346-3009/01 – 3D skenování a reverzní inženýrství (SaRI)
| Garantující katedra | Katedra obrábění, montáže a strojírenské metrologie | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | Ing. Lenka Čepová, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Lenka Čepová, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2021/2022 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je seznámit studenty s technologií 3D skenování a využitím naskenovaných dat v technických aplikacích a reverzním inženýringu s ohledem na moderní trendy, které spočívají v metrologickém využití, pokročilém modelování a využití dat pro 3D tisk.
Studenti se prakticky seznámí s laserovými skenery, průběhem skenování a přípravou na něj, zpracováním dat a modelováním na základě naskenovaných vstupů.
Uvedené informace, zkušenosti a infrastrukturu mohou studenti dále použít pro tvorbu diplomových prací v magisterském studiu nebo dizertační práce v doktorském studiu.
Student bude schopen:
• připravit si objekt a zařízení pro skenování,
• naskenovat jednoduché díly a zpracovat naskenovaná data,
• pracovat s polygony, chápat jejich funkci a upravovat je,
• realizovat základy reverzního inženýringu a modelování,
• porovnávat naměřená data a vytvořit měřicí protokol.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Předmět seznámí studenty se základy 3D skenování a využitím naskenovaných dat. Cílem je aby student pochopil principy a zákonitosti 3D skenování a byl je schopen přenést do praxe. V rámci výuky si vyzkouší samotné skenování a dále pak zpracování naskenovaných dat a práci s nimi. Součástí předmětu je i reverzní inženýring, který slouží k převedení naskenovaných dat na CAD modely. Student si osvojí základy modelování, práce s polygony a využití SW nástrojů pro metrologické využití skenerů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
2x test
samostatný praktický projekt
E-learning
Studijní materiály jsou umístěny na lms.vsb.cz.
Další požadavky na studenta
Na studenta nejsou kladeny žádné další požadavky
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Úvod do 3D skenování.
Druhy skenerů a požadavky na 3D skenování, okrajové podmínky, formáty souborů, terminologie. Princip triangulace,
tvorby mračna bodů a polygonové sítě.
2. Příprava objektů pro skenování
Poziční body a jejich použití, požadavky na velikost objektu a odrazivost povrchu. Rozlišení a přesnost skenu,
nastavení uzávěrky. Kalibrace skeneru.
3. 3D skenování
Nastavení skeneru a ustavení objektu. Proces skenování. Ořez skenů a jejich skládání. Validace kvality skenu.
4. Postprocessing
Finalizace skenů a očištění sítě, odstranění terčíků a zaplnění děr. Vyhlazení, ořezy a opravy vad skenů. Export
sítě.
5. Reverzní inženýrství
Použití a omezení, způsob práce a potřebné SW nástroje. Import dat a jejich opravy.
6. Práce s polygony
Opravy a vyhlazení sítě, ořezání, rozdělení. Přesíťování, decimace sítě a redukce dat. Zarovnání skenu, souřadné
systémy, základní referenční prvky, transformace skenu.
7. Modelování na síti
Plošné vs. Objemové modelování, základy a terminologie. Skica na síti, tvorba referenčních prvků, 3D skica.
8. Základy modelování
Prvky modelování - Vysunutí, rotace, tažení, šablonování. Logické operace s těly. Další modelářské prvky.
9. Pokročilé modelování
Tvorba ploch, jejich ořezávání, sešívání a transformace. Proložení ploch sítí. Automatické povrchy a tvorba sítě
záplat. Regiony a segmentace sítě.
10.Finalizace dat
Kontrola přesnosti a porovnání modelu se skenem. Export dat.
11.Měření a porovnání skenovaných dat
Princip funkce a dosažitelné výsledky - k čemu slouží a čeho lze dosáhnout. Import dat a určení referenčních a
naměřených dat. Zarovnání a jeho druhy. Referenční entity, tvorba rovin a vektorů.
12.Porovnání s referenčními daty
3D porovnání, barevná mapa a její editace. 2D porovnání a měřicí body. Lineární a úhlové rozměry. Geometrické
tolerance. Další druhy porovnání.
13.Měřicí protokol
Co je výstupem a co by měl obsahovat. Výběr a import dat. Tvorba protokolu, jeho editace a formátování. Provázání
s měřicím souborem. Další funkce a export protokolu.
14.3D Tisk (technologie tisku, tiskárny, materiály, tisk modelu.
Využití naskenovaných dat pro 3D tisk. Tisk ze skenu, potřebné parametry a kvalita sítě.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky