มาทำความรู้จักกับ สแกนเนอร์ 3 มิติ ว่าคืออะไร และใช้ทำอะไรบ้าง?

สแกนเนอร์ 3 มิติหรืออีกชื่อที่นิยมเรียกกันก็คือ เลเซอร์สแกนเนอร์ มีส่วนประกอบดังนี้ โดยส่วนหลักก็คือตัวสแกนเนอร์ มีหน้าตาเหมือนกับกล้องสำรวจ จะหมุนได้ 360 องศารอบแกน โดยช่องเปิดด้านบนจะเป็นช่องยิงแสงเลเซอร์ น้ำหนักเบา และใช้แหล่งพลังงาน Battery Pack Lithium Ion สามารถทำงานภาคสนามได้ อย่างสะดวก

จุดประสงค์ของเครื่องก็เหมือนเครื่องสแกนเนอร์ คือการเก็บข้อมูลไปแปลงเป็นข้อมูลดิจิทัล โดยสแกนเนอร์ 3 มิติ ก็เก็บข้อมูลไปเป็นโมเดล 3 มิติในคอมพิวเตอร์ ในลักษณะเป็นจุดพิกัดที่เรียกกันว่า พอยต์คลาวด์ (Point cloud)สแกนเนอร์ 3 มิติ เป็นอุปกรณ์การวัดที่มีค่าความผิดพลาด +/- 2mm

หลักการทำงานของเครื่อง คือกล้องจะยิงแสงเลเซอร์ออกมา เมื่อเลเซอร์พบวัตถุ แสงเลเซอร์ก็จะสะท้อนกลับเข้าไปในตัวกล้อง กล้องก็จะคำนวณหาระยะห่างของกล้องกับวัตถุจากระยะเวลาเดินทางของเลเซอร์ กับความเร็วของเลเซอร์ ( S = v x t สูตรพื้นฐานในฟิสิกส์ ม. 4)

พอเสร็จแล้ว อุปกรณ์ภายในกล้องก็จะหมุนและยิงแสงเลเซอร์ลำอื่นออกไปเรื่อยๆ โดยในหนึ่งวินาทีนี้ก็ยิงได้แสนจุดหรือมากถึงเก้าแสนจุด พอยิงครบตามที่เซ็ตไว้ ข้อมูลก็ถูกส่งถ่ายไปยังคอมพิวเตอร์โดยใช้ SD card นำไปใช้งานต่อไป โดยความเร็วของการสแกนเก็บข้อมูล จะขึ้นอยู่กับความละเอียดหรือความหนาแน่นของจำนวน พอยต์คลาวด์ที่เราต้องการ กล่าวคือ การสแกนเก็บข้อมูลเร็ว 3 – 5 นาทีต่อครั้ง ข้อมูลพอยต์คลาวด์ที่ได้ก็จะหนาแน่นระดับปานกลาง ถ้าการสแกนเก็บข้อมูลเร็ว 10 – 30 นาทีต่อครั้ง ข้อมูลพอยต์คลาวด์ที่ได้ก็จะหนาแน่นระดับละเอียดมาก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน

เราสามารถนำข้อมูลมาวิเคราะห์ได้ เช่นคำนวณหาระยะห่างของวัตถุ โปรแกรมก็คำนวณให้เสร็จสรรพขึ้นมาในภาพเลย ถ้านึกถึงสูตรคณิตศาสตร์ม.ปลาย ก็คำนวณในลักษณะหาระยะห่างของ (x1,y1,z1) กับ (x2, y2, z2) นอกจากนี้ก็ยังสามารถวัดขนาดท่อได้อีกด้วย นอกจากนี้ถ้าเวลาสแกนแล้วเจอจุดอับ อย่างเช่นถ้ามีวัตถุหลายชิ้นที่ซ้อนกันอยู่ วัตถุชิ้นที่อยู่ด้านหลังก็จะไม่ถูกเก็บข้อมูลมา ซึ่งจำเป็นต้องย้ายตำแหน่งกล้อง และหาจุดอ้างอิงเพื่อจะรวมพอยต์คลาวด์สองชุดเข้าด้วยกัน

การใช้สแกนเนอร์3 มิติ เหมาะสำหรับงานอะไรบ้าง ?

• ออกแบบตกแต่งทั้งภายนอกและภายใน ส่วนต่อขยาย (Renovate)
• งานโยธา ก่อสร้างและงานสำรวจ
• งานเก็บแบบโบราณสถานเป็นแบบ (Master plan)
• งานตรวจติดตามโครงการก่อสรางขนาดกลางและขนาดใหญ่
• งานที่ปรึกษาโครงการ
• งานเหมือง
• งานทำแบบ (As built)
• งานด้านการวัดขนาดและปริมาตรวัตถุขนาดใหญ่เช่นเรือเดินสมุทร
• งานด้านการวัดทางวิศวกรรมของอาคารขนาดกลางและขนาดใหญ่
• และยังมีการนำไปใช้ในอุตสาหรรมประเภทอื่นๆอีกหลายด้าน
  

—–FARO 3D LASER SCANNER BY VALID VISION—-