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Turning Tall Ship 3D Scan Data into a CAD Model with 3D Systems Geomagic

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In 2012, engineer Christian Stark took his family on a sailing trip around the San Juan Islands in the Pacific Northwest in Washington State, and fell in love with the 90 year-old 127 foot Tall Ship, the Schooner Zodiac. On a second cruise as volunteer crew, Christian was discussing the ship’s sailing performance and the skipper noted that the ship’s performance on a portside tack to a starboard tack were perceptibly different. In addition, the skipper mentioned to Christian additional port side structural damage that had been repaired in an earlier renovation.

Christian’s engineer brain went into action. He started asking about blueprints, about hull scans, proposing the idea to actually measure the difference in shape between port and starboard. However, the blueprints had been lost in a fire at the shipbuilders many years ago and the only drawings that existed were approximated hull line drawings created for CoastGuard certification. And these drawings assumed that both sides of the hull were exactly the same. How could the hull shapes be easily and quickly determined? In the way that such things go, a passenger on that second cruise turned out to be a 3D scanning expert from Toronto, Canada, and by the time the cruise was over a plan was in place. Ross Nairn from Toronto would come and scan the ship when it was in dry dock in March 2013, and Christian would work the data to create blueprints.

Using a FARO Focus 3D scanner donated by TSC Inc., in Toronto Canada, Ross scanned the boat while in both the water and then in dry dock as well as conducting thorough scanning of the interior of the ship. With more than 2 billion 3D data points on hand, Christian would now have to try and turn this into a CAD model. Geomagic Design X, a comprehensive reverse engineering software product from 3D Systems, combines 3D scan data processing with history-based CAD to create fully-functioning CAD solid models. Starting with this software, Christian successfully cleaned the data and resampled it so that the final point cloud was reduced to about 26 million 3D points.Desde completos modelos de color concepto de prototipos funcionales y piezas de uso complejas impresas en 3D de gama para aplicaciones de fabricación, las impresoras 3D Systems, software y servicios más eficiente el proceso de diseño y entregar los productos al mercado con rapidez y precisión.

Volviendo Tall Ship 3D datos explorados en un modelo CAD con sistemas 3D Geomagic

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En 2012, el ingeniero Christian Stark llevó a su familia en un viaje en barco alrededor de las islas de San Juan en el noroeste del Pacífico en el estado de Washington, y se enamoró de los 90 años de edad, alto de la nave de 127 pies, el Schooner del zodiaco. En un segundo crucero como tripulación de voluntarios, Christian estaba discutiendo funcionamiento de la navegación del buque y el capitán observó que el comportamiento de la nave en un rumbo de babor a un amurado a estribor eran sensiblemente diferente. Además, el capitán se menciona a los daños estructurales babor adicional cristiana que había sido reparado en una actualización anterior.

Ingeniero cerebro de Christian entró en acción. Empezó preguntando sobre planos, sobre las exploraciones de casco, proponiendo la idea de medir realmente la diferencia de forma entre babor y estribor. Sin embargo, los planos se habían perdido en un incendio en los astilleros hace muchos años y los únicos dibujos que existían fueron aproximado dibujos casco creados para la certificación de guardacostas. Y estos dibujos supone que ambos lados del casco eran exactamente lo mismo. ¿Cómo podrían las formas del casco ser identificados con facilidad y rápidamente? En la forma en que esas cosas pasan, un pasajero de ese segundo crucero resultó ser un experto en la digitalización en 3D de Toronto, Canadá, y en el momento en el crucero fue sobre un plan estaba en su lugar. Ross Nairn desde Toronto vendría y escanear la nave cuando estaba en dique seco en el marzo de 2013, y Christian iba a funcionar los datos para crear planos.

El uso de un escáner FARO Focus 3D donado por TSC Inc., en Toronto, Canadá, Ross escanea el barco mientras tanto en el agua y luego en el dique seco, así como la realización de la exploración minuciosa del interior de la nave. Con más de 2 mil millones de puntos de datos en 3D en la mano, Christian ahora tendría que tratar de convertir esto en un modelo CAD. Geomagic Diseño X, un software de ingeniería inversa de productos completa de 3D Systems, combina el procesamiento de datos de escaneado 3D con historia basada en CAD para crear totalmente funcionales modelos sólidos CAD. A partir de este software, Christian limpiado correctamente los datos y vuelve a muestrear para que la nube de puntos final se redujo a cerca de 26 millones de puntos 3D.