Validación de modelo en VisCAm View

Éstas son imágenes de mi modelación para la clase de Prototipos, está modelado en Rhino 4.0, lo que más tomo tiempo fué ajustar la base con la referencia que tenía de la digitalización, y al mismo tiempo procurando que no hubiera superficies que no dieran hacia arriba, puesto que no es posible producirlas en la impresora Roland.

Es un auto deportivo pero no muy complicado, de hecho es muy simple. Intenté que el frente sobre todo se sintiera seguro y fuerte.

Ésta es una imagen de la validación del modelo en VisCAM view, aparentemente tengo 409 superficies que no cuadran, así que tendré que quizá importarlo después a un programa que pueda leer las aperturas entre superficies un poco mejor que Rhino.

ZScanner 700

La clase del 2 de Septiembre, aprendimos sobre la tecnología de escaneo láser ZScanner 700, que consiste en una pieza manual parecida a una pistola, que escanea y digitaliza superficies marcadas con pequeños puntos de referencia en el objeto a escanear, escáner registra el reflejo del laser que emitió en el objeto marcado. Éste escaner tiene diversas ventajas sobre las diferentes tecnologías existentes, sobre todo su fácil manejo, el que se puede manejar con una mano y mover el objeto mientras es escaneado es una grán ventaja puesto que al final obtiene mejores lecturas de objetos más complejos en tiempo real, y en una sola lectura, guiándose a si mismo con los puntos de referencia sobre el objeto. En comparación con otras tecnologías de escaneo que se basan en el posicionamiento del objeto y necesitan de tripié, el escaner ZScanner 700 es ligero y permite leer superficies en espacios reducidos de una manera práctica. Pienso que ésta tecnología, apesar de su alto costo de alrededor de $40 000 USD, es una herramienta que abre las posibilidades de un proceso de escaneado tridimensional normal, permitiendo la lectura de objetos instalados ya en espacios reducidos como interiores de un carro.

VisCam View 3.43

La clase del 2 de Septiembre, vimos cómo utilizar el programa VisCAM View 3.43, que verifica de errores los modelos realizados en diferentes programas de modelación digital como Rhinoceros, Alias, Solid Edge, Solid Works, etc. Ésto para poder enviar un modelo a algúna herramienta de prototipado rápido sin tener problemas de que la herramienta tenga algún error en la lectura del modelo y no reconozca las superficies o imprima protuberancias en el modelo. El proceso para realizar esta verificación es el siguiente: Se importa un archivo .STL al software VisCAM View. Una vez importado éste archivo, el programa indicará en una tabla los datos necesarios para saber el estado de nuestro modelo, como por ejemplo si algúnas caras o superficies de un modelo no coinciden; muchas veces los modelos tridimensionales aparentan tener las caras juntas, mientras en realidad tienen pequeñas separaciones y errores que el programa de impresión registra de manera errónea. Así también, el programa registra el orden de las normales, indican hacia donde se leen las superficies, el programa lo señala con flechas de color rojo cuando estan mal, y verde cuando esta correcto. Esta herramienta facilita el proceso de impresión de manera considerable, indicando los errores ántes de realizar la impresión cuando los errores ya implican una pérdida de material y económica. Sobre todo, proviniendo de programas en ocaciones un poco inestables como lo puede ser Rhino, ésta herramienta optimiza el proceso e implica ganancia de tiempo y dinero.

Imágenes de escaneo Roland MDX-20

Éstas son las imágenes de el escáner Roland MDX-20, comenzamos por nivelar el carro en la plataforma:Se hace un escaneo de área delimitando en tres planos la información que será ingresada por el escáner Roland. Después se mide la altura máxima bloqueando el área a escanear para optimizar el tiempo de escaneado.

Una vez delimitada el área y definido el espacio a escanear, el software de Dr. Picza rectifica el modelo y da un tiempo estimado de escaneado:

Éste es el resultado de el escaneo final.

Aún siendo un escáner que ingresa información mas bien de referencia, el resultado del mallado es muy completo, aún cuando sea un escaneado muy general con medidas de puntos amplias, las referencias son muy precisas. Para procesos de ensamble, ésta herramienta nos brinda una ayuda invaluable en el momento de recuperar piezas para su modificación o para crear piezas de ensamble.

Brazo digitalizador Microscribe

El lunes 31 de Agosto, en el laboratorio de prototipado rápido del edificio de Diseño Industrial, llevamos a cabo la práctica que consistía en obtener una lectura digital de la carrocería del carro con el cuál nosotros vamos a trabajar en éste proyecto. Ésta lectura se hizo con el brazo digitalizador Microscribe, que es un brazo articulado con una punta de metal que registra puntos que servirán de referencia después para reconstruir el modelo digitalmente. En éste post, indicaré los pasos que seguimos para obtener la información de nuestro modelo.


El brazo digitalizador, obtiene datos del modelo mediante puntos que son ingresados por el usuario con ayuda de el brazo con punta de metal y un pedal que ordena al digitalizador a registrar el punto en el que se encuentra referente a los 3 ejes "x", "y" y "z". El proceso de digitalización comienza con establecer los puntos que serán leídos directamente en el modelo, nosotros decidimos cubrir el carro con masking tape y marcar puntos a lo largo y ancho del carro, después indicamos puntos que seguían los rasgos más específicos, como las ventanas y los faros, esto para darnos más información de posicionamiento y proporción al momento de reconstruir el carro. Ya posicionado el carro, la información es ingresada directamente al programa de modelación Rhinoceros, para esto, fué necesario abrir los íconos de herramientas necesarias para controlar el digitalizador, la ruta fué: Herramientas/configuración de herramientas/digitalización 3D, cuando aparece el menú, ordena ingresar el modelo del digitalizador, y es cuando hay que elegir Microscribe 3D.

A continuación, es necesario ingresar la herramienta que se utilizará para ingresar la información que leerá el digitalizador. Durante la clase, el profesor Raúl Moysen nos indicó utilizar la herramienta dependiendo del trabajo a realizar, y cualquiera con la que nos sintamos más cómodos al trabajar. Las principales herramientas que nos mostró fueron el escaneo por nube de puntos, que en lo personal nos pareció un poco confuso debido a que no existe relación de continuidad entre puntos de referencia, lo cuál puede llegar a ser confuso cuando se quiere reconstruir el modelo, el icono es el siguiente:


Ésta es una muestra de el escaneo que obtuvimos con ésta herramienta:


Al final decidimos utilizar la herramienta de curva por interpolación de puntos, que traza una línea curva continua entre punto y punto ingresado, ésta herramienta nos pareció mucho más cómoda de usar al final, dado que era más fácil identificar las curvas que únicamente puntos. Ésta herramienta, al final nos dió un resultado muy satisfactorio, con una lectura fácil de leer que estoy seguro será de gran ventaja al momento de reconstruir el modelo y construir un diseño encima de la referencia. El icono de ésta herramienta es el siguiente:


La manera en que obtuvimos la lectura fué mediante las líneas que habíamos trazado en el carro, después de haber elegido la herramienta que funcionaba para nosotros, únicamente había que asegurarse de mantener el carro sin mover. En el piso, como parte del brazo digitalizador, hay un pequeño dispositivo con dos pedales, el izquierdo sirve para desactivar y activar la herramienta en Rhino, al momento de pisarlo dos veces se desactivaba por completo la función de digitalización. El pedal derecho en cambio, servía para indicar al brazo que ingresara el punto en el que se encuentra la punta de metal, ingresando así el punto de referencia en Rhino. Al final lo desarrollamos obtuviendo la siguiente imagen:

Ésta herramienta en lo personal me pareció mucho mejor y más precisa de lo que imaginé que sería, quizá en algún punto las curvas que leía Rhino, no eran las que yo quería ingresar, pero al final el producto es muy legible y sobre todo me pareció múy cómodo el hecho de que yo ingreso los puntos de referencia que necesito, teniendo en mente mi proceso de reconstrucción en Rhino. Me pareció una herramienta de verdad necesaria, puesto que brinda oportunidades de lectura a mayor escala que la herramienta de escaneo Roland, aún siendo automática, el área de escaneo es mucho mayor con el brazo digitalizador. Aún cuando es una herramienta manual, la velocidad de ingreso de información, ya cuando el usuario se acostumbra al modo de operación de la herramienta, es múy veloz y práctico. Me gustaría poder experimentar las ventajas de un escáner de láser también, ahora que tengo ésta referencia, que por ahora me ha dejado complacido.

Escáner tridimensional Roland MDX-20

En la actividad de la clase de prototipos III, el Miércoles 26 de Agosto, tuvimos la oportunidad de observar el escáner tridimensional MDX-20 de la marca Roland, que se encuentra en el salón de prototipos rápidos del edificio de Diseño Industrial. Una máquina de increíble utilidad considerando todas las posibilidades de uso que tiene. Hablaré en el siguiente post, de su funcionamiento, y la manera de manejarlo, denotando las ventajas y quizá desventajas que tiene por si misma, tomando en cuenta otros tipos de escaneo tridimensional que existen actualmente.

El escáner Roland MDX-20, funciona mediante un cabezal que tiene un sensor en la punta, éste cabezal recorre el área que se indicó por el usuario, delimitando mediante puntos las superficies que reconoce el escáner al tocar el objeto con el sensor. La interfaz del software Studio Max, que controla el escáner es aparentemente sencilla, tomando en cuenta que durante la clase, únicamente utilizaremos los controles generales del equipo, como por ejemplo, al ingresar el área de trabajo del cabezal, que se controla mediante la utilización de líneas de referencia indicadas en la base sobre las que se monta el objeto a escanear, que delimita con el uso de coordenadas, el área cúbica total que considerará el escáner. Después se indica la precisión con la que se desea escanear el objeto, ya que el escáner interpreta al objeto como una maya basada en triángulos, el escáner obtiene la información según el nivel de precisión requerida, mientras más resolución es requerida, mayor número de puntos requerirá leer el escáner para realizar el mayado. El objeto se monta sobre la base mencionada, con plastilina especial incluida en la máquina, ésta masa no deja tantos residuos como la plastilina regular, como protección tanto para el escáner, como para el modelo con el que se trabaja. Es importante nivelar el modelo en la plastilina, a fin de lograr una estabilidad que permita al cabezal realizar el escaneo con la mayor precisión posible. Una vez fijo el objeto, y delimitada el área que será escaneada, el cabezal explora el área buscando primero el punto máximo en el eje “y”, e inmediatamente después comienza a ubicar los puntos para la construcción de la maya. Como recomendación de uso, el profesor Raúl Moysen, nos indicó ubicar el objeto con referencia a la ubicación inicial del cabezal; éste cabezal se encuentra, ubicándolo en la vista superior de el escáner, en la parte superior derecha de la base donde se monta el objeto, por lo tanto es preferente ubicar el objeto a escanear más cercano a éste punto, para optimizar el tiempo que tarda el cabezal en llegar del punto de origen al objeto. Por último, al terminar el proceso de escaneo, el profesor Raúl, nos indicó los tres nombres que tienen los formatos universales para éste tipo de archivo, con el fin de lograr importar el archivo a las diferentes herramientas de software con las que se editará la información obtenida, estos formatos son: .IGES , .IGS y .STEP.

El escáner Roland, es una herramienta que por sus características de accesibilidad y tamaño principalmente, brinda invaluables posibilidades en todos los niveles de desarrollo de productos, por su practicidad, permite obtener información precísa, cuando el factor tiempo puede decidir si un proyecto es llevado a cabo. En la industria de la joyería, el diseño industrial o componentes mecánicos, ésta herramienta permite modificar, mejorar, reconstruir, o recuperar información necesaria. En mi opinión, el hecho importante de que sea una herramienta de escritorio, es tanto ventaja como desventaja, dependiendo de la necesidad que se tenga. El escáner Roland tiene un tamaño de 220mm x 160, con un área funcional de 203.2mm x 152.4mm x 60.5mm, espacio más que suficiente cuando se trata de obtener información de una pieza de joyería, sin embargo en la industria automotriz, el recuperar una pieza para reconstrucción puede llegar a ser un problema, dependiendo de qué tamaño y forma tenga. Dentro de éste tema, quizá las posibilidades que te da en cambio, un escáner de función Activa, que emite radiaciones y discierne su reflejo para obtener la información del objeto, sean mayores dependiendo de si el objetivo es obtener información de referencia, o con un nivel de calidad funcional, suficiente para poder trabajar directamente con las superficies leídas.

Las posibilidades de uso de un escáner tridimensional, con las características del escáner MDX-20, aportan una ventaja enorme para el proceso de desarrollo o recuperación de un objeto, con beneficios tanto económicos como prácticos, de tiempo y trabajo. El contexto y la necesidad dictan las posibilidades que le pudiera brindar al usuario de ésta máquina. Como estudiante de diseño industrial, las características de la herramienta me parecen justas y amplían las posibilidades de desarrollo de mis proyectos, como referencia al rediseñar un producto o desarrollar una idea de proyecto.