Realización de una impresión 3D de un objeto real utilizando 123D Catch y Meshmixer: 9 pasos (con fotos)

Realización de una impresión 3D de un objeto real utilizando 123D Catch y Meshmixer: 9 pasos (con fotos)

Tabla de contenido:

Anonim

¡Hola a todos!

En este instructivo, le mostraré (con cierto detalle) cómo hacer una copia impresa en 3D de un objeto real, comenzando con la captura con 123D Catch, refinándola con Meshmixer y luego imprimiendo con un Makerbot (o cualquier otro). otra impresora 3D).

Necesitarás:

  • Una cámara (incluso un teléfono inteligente funcionará, aunque una cámara réflex digital puede dar mejores resultados)
  • Una plataforma para permitirle mover la cámara alrededor del objeto, como este http://www.instructables.com/id/Camera-rig-for-123D-Catch/ (opcional, aunque ayuda a obtener buenos resultados)
  • Software 123D Catch, gratuito desde
  • Software Meshmixer, gratuito en
  • Software ReplicatorG, gratuito desde
  • Una impresora 3d

Suministros:

Paso 1: prepararse para la captura

El primer paso es tomar varias fotografías (entre 20 y 40) de su objeto, para que 123D Catch pueda ensamblar un modelo 3D. En este ejemplo, he usado el oso de peluche favorito de mi hijo.

Aquí hay algunos consejos importantes:

  • Las fotografías deben capturar todos los lados del objeto objetivo, tanto alrededor como arriba y abajo. Un buen enfoque es tomar 20 objetos hasta el final, y luego moverse hacia arriba (apuntando la cámara hacia el objeto) y tomar otros 20
  • Elegir una plataforma más pequeña para el objeto ayuda a capturar más detalles desde abajo. Observe cómo el oso está sentado en un pequeño escenario circular.
  • El objeto no debe moverse en absoluto durante la captura, y la iluminación debe permanecer constante. En efecto, una vez que el objeto está en su lugar, debe moverse alrededor de él
  • El objeto objetivo debe ocupar la mayor parte del marco: acercarse al objeto o acercar
  • Si bien no es absolutamente necesario mantener la misma distancia desde el objeto hasta el final, sí ayuda al algoritmo si las distancias son consistentes.
  • La iluminación difusa consistente en todo el objeto funciona mejor.
  • El enfoque preciso es importante: querrá eliminar cualquier disparo fuera de foco
Hay extensos tutoriales disponibles aquí:

Así que adelante, toma tus fotos. Si está utilizando la plataforma de la cámara a la que hice referencia anteriormente, ajuste la distancia horizontal en la plataforma y el zoom de la cámara, de modo que el objeto llene el marco. Dado que la distancia al objeto será consistente, es posible que desee enfocar manualmente.

Cuando haya terminado de tomar fotografías, guárdelas todas en una carpeta con un nombre descriptivo.

Paso 2: Crear escena de foto en 123D Catch

Ahora enviaremos las fotos al servicio web 123D Catch, para crear una escena fotográfica.

Abra la aplicación 123D Catch y haga clic en el botón "Crear una nueva escena de foto". Obtendrá un cuadro de diálogo que le pedirá que seleccione archivos de imagen. Navega a la carpeta donde colocas tus fotos y selecciónalas todas. (Puede usar el acceso directo Ctrl-A para seleccionar todo, o hacer clic en el primer archivo, y luego presionar Mayús y hacer clic en el último archivo para obtenerlos todos).

Se le preguntará si desea esperar o se le enviará un correo electrónico cuando finalice el proceso. Deberá ingresar su dirección de correo electrónico y un nombre descriptivo para la escena. Prefiero esperar la parte de carga del proceso, en caso de que haya problemas.

Una vez que se cargan los archivos, puede presionar el botón para Crear escena de foto. En este punto, hago clic en el enlace debajo del botón y pido que me envíen un correo electrónico una vez que el proceso haya finalizado. El cuadro de diálogo conservará la dirección de correo electrónico y el título de la escena que ingresó anteriormente.

El cálculo de la escena puede demorar unos 15 a 20 minutos. Ahora es un buen momento para tomar un café o un sándwich.

Desafortunadamente, si el proceso de costura falla, no se le notificará. Si después de una hora o algo así todavía no ha sido notificado, intente el proceso nuevamente, excepto que esta vez está esperando los resultados. De esa manera, recibirá un mensaje si algo sale mal.

Si SÍ recibe una notificación, el siguiente paso es revisar y limpiar la captura en 123D Catch.

Paso 3: Revisar y limpiar la escena en 123D Catch

El correo electrónico que recibió de 123D Catch contiene un enlace a un archivo de tipo.3dp que puede descargar y que contiene la escena ensamblada. Descargue este archivo y colóquelo en una carpeta propia. Haga doble clic para abrirlo en 123D Catch, o inicie 123D Catch y presione el botón "Abrir escena de foto existente".

Si todo salió bien, 123D Catch le mostrará una presentación 3D de su objeto por la que puede navegar. Haga clic en el ícono de la órbita en la barra de herramientas, y puede mirar su modelo desde todos los lados. Asegúrese de que está lleno en todos los lados.

Probablemente habrá cosas en la escena que no sean parte de su objeto objetivo. En este caso, 123D Catch ha capturado la plataforma de la cámara como parte del objeto.

Puede borrarlas seleccionándolas con el lazo o con herramientas cuadradas. La selección se volverá roja. Puedes eliminarlo pulsando eliminar. Continúa y limpia tu captura eliminando todo lo que no pertenece.

Cuando hayas terminado, guarda tu escena con otro nombre. De esa manera, siempre puedes volver a abrir la escena de la foto original si te equivocas.

Además, deseará exportar el escaneo del objeto de destino como un archivo 3D. Vaya a Archivo / Exportar en 123D Catch, y elija el formato.OBJ para exportar. Guarde el archivo en la carpeta con un nombre descriptivo.

Si no funcionó, aquí hay algunas cosas que pueden salir mal y cómo solucionarlas.

  • La ventana de captura 123D muestra su objeto objetivo y la posición estimada de la cámara a su alrededor. Es posible que encuentre todas las cámaras estrechamente reunidas alrededor del objeto, y una o más realmente lejos de él. Encuentro que esto sucede cuando se incluye una imagen fuera de foco. Para deshacerse de ella, haga clic en la cámara exterior, y 123D Catch resaltará la foto correspondiente en la "tira de película" en la parte inferior de la pantalla. Haga clic con el botón derecho en la foto y pida que la eliminen de la escena. Guarde la escena y vuelva a abrirla, y ahora su objeto debería llenar la mayor parte de la pantalla.
  • Muchas de las fotos en la "tira de película" en la parte inferior muestran un triángulo de advertencia. Esto significa que 123D Catch no pudo encontrar características comunes en estas y otras imágenes. Si hace doble clic en uno de estos, 123D Catch le pedirá que busque las características correspondientes en varias imágenes diferentes. Cuando hayas terminado, puedes enviar la escena para volver a calcularla. Me parece que si demasiadas imágenes tienen triángulos de advertencia, vale la pena intentar corregir el problema y volver a disparar las imágenes.
  • 123D Catch ha capturado la habitación alrededor del objeto, y no el objeto en sí. Si este es el caso, intente volver a fotografiar las imágenes, tratando de acercarse al objeto.

Paso 4: Rellenar huecos y agujeros con Meshmixer

El archivo.OBJ que creó en el paso anterior (exportado desde 123D Catch) debería estar bastante completo, ¡pero notará que hay un agujero en la parte inferior! El software de impresión 3D tendrá un problema con esto, ya que asumirá que desea imprimir una cáscara hueca y no un sólido.

Hay varias maneras de solucionar este problema, y ​​para este caso usaremos un software brillante de Autodesk llamado Meshmixer. Abra el programa y presione el botón Importar. Elija el archivo.OBJ que exportó en el paso anterior.

La navegación en Meshmixer es un tanto extravagante, pero puede orbitar alrededor de su objeto presionando Alt y arrastrando mientras presiona el botón izquierdo del ratón. (La ayuda de Meshmixer está aquí:

Si hay agujeros en su objeto, se delinearán en azul. Haga clic en el botón Inspector en la barra de herramientas, y ahora verá "burbujas" adjuntas a cada agujero. Haga clic en cada burbuja e Inspector intentará reparar automáticamente su objeto rellenando todos los espacios. Si los resultados no son de su agrado, intente esto: deshacer (Ctrl-Z) y luego haga clic con el botón derecho en la burbuja. En lugar de reparar, el Inspector seleccionará ahora los bordes del orificio y podrá elegir diferentes ediciones. En este caso, elija Borrar y rellenar en el submenú Editar. Por defecto, tratará de seguir los contornos, por lo que nuestro oso termina con una protuberancia bastante vergonzosa. Puede reducir esto modificando el parámetro Escala, visible en la barra lateral a la derecha.

Probablemente querrá voltear su objeto del lado derecho: 123D Catch y Meshmixer utilizan diferentes sistemas de coordenadas, por lo que su objeto podría estar de lado. Bajo el submenú Ediciones en Meshmixer, elija Transformar. Puede arrastrar los segmentos curvos en el widget de navegación para orientar el objeto correctamente.

Guarda tu trabajo como un proyecto de mezclador de malla cuando hayas terminado. A continuación, realizaremos una limpieza adicional y luego exportaremos el archivo para imprimirlo.

Paso 5: Limpiar y refinar el modelo utilizando Meshmixer

Nuestro modelo ahora es sólido, pero todavía podría hacer algo de limpieza. Como puedes ver, las patas están pegadas a las piernas. Nos gustaría que estuvieran separados.

Así es como lo hacemos:

  • Haga clic en el botón Seleccionar en Meshmixer. Esto le permite "pintar" una selección en el modelo. Puede variar el tamaño de la selección girando la rueda del mouse o cambiando el valor en la barra lateral de la derecha. Si selecciona demasiado, presione Mayús y arrastre el mouse para eliminar áreas de la selección.
  • Querrá seleccionar todos los lados del "puente" entre la pata y la pierna. Puede presionar el botón izquierdo del mouse en cualquier momento para girar el modelo.
  • Cuando haya terminado de seleccionar, vaya al menú Editar y elija Descartar. Esto eliminará el puente, pero dejará un agujero en la pata y en la pierna.
  • Utilice el inspector para rellenar los agujeros.
También queremos suavizar algunos bordes ásperos, protuberancias y protuberancias. Seleccione Smoothbrush en la barra de herramientas de Meshmixer y utilícelo para "pintar" sobre las áreas rugosas del modelo. Si terminas haciendo una abolladura, usa el Volbrush para agregar volumen.

Repasa tu modelo hasta que todas las superficies estén lisas.

Paso 6: Prepararse para imprimir, hacer una parte inferior plana

Para facilitar la impresión del modelo, queremos al menos algunas superficies planas en la parte inferior. Para ello, iremos al menú Ediciones en Meshmixer y seleccionaremos Plano Cut. Verás que el modelo ahora se cortará con un plano. Puedes ajustar el corte con el widget de navegación que aparece. Arrastre las flechas para mover el plano hacia adelante y hacia atrás, y sobre los segmentos curvos para girarlo.

En el ejemplo, hemos cortado un poco de la parte inferior del oso para que haya una superficie plana.

Guarde su trabajo en Meshmixer y vaya a Archivo / Exportar para guardarlo como un archivo STL.

Paso 7: Preparación para la impresión 3D usando ReplicatorG

Ahora está listo para enviar su archivo a imprimir. Si tiene una impresora 3D, puede usar el software ReplicatorG para preparar el archivo y enviarlo a la impresora. Incluso si no lo hace, si sigue estos pasos con ReplicatorG, se asegurará de que su objeto tenga el tamaño correcto y esté orientado correctamente.

Abra el archivo STL que guardó en el paso anterior, utilizando ReplicatorG.

Si no ves nada, no te asustes. Es probable que la escala o la posición del objeto no sean las correctas. Así es como puedes arreglarlo:

  • Haga clic en el botón Mover en la barra lateral de ReplicatorG. Haga clic en los botones Centrar y Poner en la plataforma. Deberías ver el objeto ahora.
  • Si es demasiado grande o demasiado pequeño, haga clic en el botón Escala en la barra lateral. Arrastre hacia arriba y hacia abajo con el mouse hasta que tenga el tamaño correcto en relación con la plataforma de construcción.
  • Si está en la orientación incorrecta (hacia arriba o hacia abajo), haga clic en el botón Girar en la barra lateral y luego en los botones X + / X- o Y + / Y- o Z + / Z- hasta que esté en la posición correcta. El submenú Rotar tiene un práctico botón "Lay Flat" que encontrará la parte inferior plana del objeto y se asegurará de que esté plano respecto a la plataforma de construcción.
Guarde su archivo STL. Si no tiene una impresora 3D y va a utilizar un servicio como Shapeways o Ponoko, este es el archivo que les enviará.

Si tiene una impresora 3D, vamos a convertir el archivo STL en algo que la impresora pueda entender.

Paso 8:

Para poder imprimir, el modelo STL debe convertirse en un formato llamado G-Code, que puede ser interpretado directamente por la impresora 3D.

Estas son instrucciones simplificadas para imprimir con un Makerbot Thing-O-Matic. Otras impresoras 3D de consumo seguirán un proceso similar, y es posible hacerlo con otras herramientas que no sean Replicator-G. Esta no es una instrucción detallada, consulte el sitio web de Makerbot y la wiki para obtener instrucciones más detalladas.

En Replicator-G, seleccione el botón Generar código G en la barra lateral para iniciar este proceso. Para este ejemplo, deseará usar material de soporte, que básicamente construye un frágil andamio de plástico para soportar los voladizos en el modelo. En este caso, los brazos y la barbilla necesitan soporte, así que seleccione "soporte completo" en el cuadro de diálogo G-Code.

La generación de G-Code en Replicator-G toma un tiempo. Cuando haya terminado, puede imprimir directamente desde Replicator-G, o crear un archivo, copiarlo en una tarjeta SD y hacer que la impresora vaya directamente desde la tarjeta SD. De esta manera puede desconectar su computadora de la impresora mientras imprime.

Paso 9: Imprimir y limpiar

El modelo ahora se imprimirá.En la imagen se puede ver el material de apoyo debajo de los brazos y la barbilla.

Retire el material de soporte tirando de él con unos alicates y recórtelo con un cuchillo X-acto.

Retirar el soporte dejará marcas y "moretones" en el plástico. Puede deshacerse de estos usando una pistola de aire caliente para calentar el modelo durante unos segundos; los moretones desaparecerán.

¡Ahora tienes una copia en miniatura de un oso de peluche!