Creality Sermoon S1 3D szkenner felülvizsgálata: Precision a mindennapi mérnöki munkához

A Creality Sermoon S1 megbízható és intelligens alternatívája a vonalzóknak és a körzős mérőkalibereknek. Igaz, az egyszerűbb tárgyakhoz a mérőkalapács vagy a vonalzó gyorsabb, de minden máshoz a Sermoon S1 a nyerő. Különösen akkor, ha fordított mérésről van szó. Nagyjából minden felhasználási esetben rendkívül pontos, tekintve, hogy bizonyos esetekben csak 0,4 mm alatti, a legtöbb esetben pedig 0,1 mm alatti pontatlanságot észleltünk. Nem olyan pontos, mint a Creality állítása, de még mindig elég pontos. Tehát bizonyos ipari alkalmazásokon kívül bármi másra a Sermoon S1 kiválóan alkalmas. Egy 3D nyomtatóval párosítva pedig egy ilyen 3D szkenner nagyon hasznos eszköz lehet a következőkhöz otthoni gyártás és fordított tervezéshez.

A Creality Scan 4 szoftver is meglehetősen felhasználóbarát. A legtöbb beállításhoz magyarázatokkal rendelkezik, így az első felhasználók könnyen elsajátíthatják. Az USB-érzékelési problémán és az IR-szkenneléskor jelentkező némi utánfutáson kívül, amely a Creality szerint a "Exclude Flat Base" (lapos alap kizárása) opció bekapcsolásával kiküszöbölhető, a Sermoon S1 és a Creality Scan 4 a szándéknak megfelelően működik.

A Sermoon S1 ára 2699 dollár, de a kiadás idején az Amazonon 2159 dollárért van eladó. A hivatalos Creality áruház 2399 dollárért van feltüntetve. A prémiumabb és újabb Sermoon X1, amely jobb pontossági tartományt és a Scan Bridge-t tartalmazza, ára 5 999 dollár. Az olcsóbb és régebbi Raptor Pro ára 1.999 dollár, de jelenleg 1.519 dollárért van akciósan.

• Sermoon S1 3D szkenner
• Tápegység és regionális csatlakozók
• USB Type-C kábel
• USB A-típusú C-típusú átalakító
• Kalibrációs kártya
• Markerek
• Mikroszálas kendő
• Dokumentáció

A Sermoon S1 egy pelikán tokba van csomagolva, így könnyen tárolható és hordozható. A kábelek és a hálózati adapter kivágásai a habszivacsban vannak, és a fedélen van egy zseb az összes dokumentáció és a bőséges jelölők számára. A pelikántáska alján a kalibrációs tábla is helyet kapott, szépen elrejtve, mivel nem gyakran van rá szükség.

A Creality a Raptor 3D-szkenner sorozat kézi kialakítását követve a Sermoon S1 esetében is megtartotta ugyanazt a formát és általános formát. Kézbe véve szilárdnak tűnik, és a gumírozott markolat miatt kényelmesen kézben tartható. Az aljára egy heveder van rögzítve, hogy a szkenner ne essen le, de nekünk amúgy sem volt ilyen problémánk. Az alján egy reteszelő USB Type-C port is található, amely biztosítja a stabil csatlakozást a szkennelés során.

A Sermoon S1 aktív hűtéssel rendelkezik, így használat közben hallható a ventilátor működése. Hallható, de nem hangos, így nincs miért aggódni. A számítógéphez vagy laptophoz való csatlakoztatás után a Creality Scan szoftver kezeli a beállítás többi részét. A szkenner USB 3.0 csatlakozást igényel, és néha az USB 3.0 portot USB 2.0 portként érzékeli. Erre az egyetlen megoldás, ha megpróbálja újracsatlakoztatni, amíg pontosan fel nem ismeri a portot. A tesztidőszak alatt Windowson néhányszor szembesültünk ezzel a problémával, de egy M4 MacBook Airen zökkenőmentesen működött.

A Sermoon S1 a Raptor sorozathoz hasonlóan kék lézerrel és infravörös vagy NIR (Near-Infrared) pásztázással rendelkezik. A kék lézer üzemmód keresztvonalakkal, párhuzamos vonalakkal és egyvonalas vonalakkal használható, mindegyiknek megvannak az előnyei és a hiányosságai (bővebben a teljesítményről szóló részben). Keresztvonalakhoz 34 kék lézer áll rendelkezésre, amelyek megvilágítják a tárgyat, és lenyűgözően gyorsan rögzítik a részleteket. A hét párhuzamos lézer szintén elég gyorsan rögzíti a részleteket, és lehetővé teszi a finomabb részletek közelebbi letapogatását. Az egyetlen vonallézer ideális a lyukak és hornyok letapogatásához, mivel a másik kettőnél jobban képes a mélységet átadni.

A Sermoon S1 tele van kamerákkal, köztük két nagylátószögű, egy színes, két nagy pontosságú kamerával, és ahogy már említettük, egy NIR kamerával. A négy lencsés NIR-olvasás lehetővé teszi a nagyméretű tárgyak, valamint az emberi test vagy annak részeinek gyors, jelölésmentes letapogatását. Emellett színtérképet is képes rögzíteni a valós tárgy kellően közeli, 1:1 arányú virtuális ábrázolásához.

Köztudott, hogy a 3D szkennerek gyakran küzdenek a fekete és a fényvisszaverő tárgyakkal, mivel ezek megzavarják a lézerek visszatérését a szkennerbe. Amint az a teljesítmény szakaszban található néhány szkennelésnél látható, a Sermoon S1 jól bánik a fekete tárgyakkal, ha elegendő jelölő került elhelyezésre.

A Sermoon S1 3D szkenner akár 90 FPS szkennelési sebességre is képes, de ez a csatlakoztatott rendszer képességeitől függ. Az első csatlakozásoknál a Creality Scan szoftver lefuttat egy teljesítménytesztet, hogy ugyanezt megállapítsa. Az M4 MacBook Air esetében "átlagos PC-teljesítményt" jelentett, kék lézer módban akár 57 FPS-ig, infravörös módban pedig akár 30 FPS-ig. A Scan Bridge-en keresztüli vezeték nélküli kapcsolat ezt 45 FPS-re, illetve 20 FPS-re korlátozza.

A Sermoon S1 pontosságát és használhatóságát néhány különböző alkalmazással teszteltük. A 3D nyomtatott Scanbench (amelyet 'mairyjulien' tervezett a Makerworld oldalon) elég sok aspektusból áll, hogy a szkennert próbára tegyük. A MeshMixer és a QuickSurface segítségével azonosítottuk a szkenner által létrehozott 3D modell méréseit, mindhárom kék lézer mód kombinációjával. A Sermoon S1 a legtöbb fazettánál 0,30 mm alatti eltéréseket mutatott. A mélységi részletességgel azonban jobban küzdött, mivel az eltérés a 0,50-0,60 mm-es tartományban volt. A Scanbenchben a gömb a 0,02 mm és 0,04 mm közötti pontossági tartományban volt, de a többi mérés nagyobb szórást mutatott. Azt is észrevettük, hogy néha a szkennelés során a kék lézer automatikus üzemmódban túl fényes, ami műtermékeket eredményez a szkennelésben. Szerencsére a Creality Scan 4 a feldolgozás során jól kiküszöböli ezeket a leleteket. Ami megmarad, az manuálisan könnyen eltávolítható.

Ettől függetlenül az eredmények sokkal pontosabbak voltak az egyes formák és tárgyak esetében. A ragasztópálcát párhuzamos és egyszeres lézer kombinációjával szkennelték, majd 3D nyomtatással nyomtatták ki. Amint az alábbi képeken látható, a sekély rész a megadott pontosságon belül volt, míg a mélyebb rész 0,03 mm-t tért el. Az átmérő 0,04 mm-t tévedett, de a magasság 0,24 mm-t, figyelembe véve, hogy a nyomtatáson van egy 0,2 mm-es peremréteg.

Egy kisebb szkenneléshez egy 3D nyomtatóból származó törött fúvókát használtam, és úgy tűnt, hogy a Sermoon S1 elveszíti a szálak részletességét. Egy nagyobb szkenneléshez egy többnyire fekete elektromos egykerekűt (EUC) szkenneltem be, néhány fényvisszaverő részlettel, keresztvonalas módban. A kezdeti szkennelés kevesebb, mint 10 percig tartott, körülbelül ennyi időbe telt a markerek felragasztása. Így a folyamatra kész szkennelés kevesebb mint 20 perc alatt készült el. Bár a fúzió és a hálófeldolgozás további 5-7 percet vett igénybe a Macbook Air gépen.

Praktikusabb és szervezési célokra tudtam egy tartót tervezni néhány hálós ecsetnek, amelyek a környéken hevertek. A különböző méretű ecsetek 3D-s modellje segített megjeleníteni, hogyan néznének ki egy 3D-s térben a tervezési követelményeimnek megfelelően. A Creality Scan, mint más 3D szkennelő szoftverek, rendelkezik egy igazítási funkcióval, amellyel két szkennelt fél összeilleszthető egy teljes modellhez. Ez segített pontos 3D modelleket létrehozni az ecsetekhez. Ezután az említett egér aljának szkennelésével egy gyors tervezést is el tudtam készíteni egy egérállványhoz, hogy megszervezzem az íróasztalom, és a szkenneléstől a tervezésen át a nyomtatott prototípusig kevesebb mint 30 perc alatt jutottam el.

Végül az infravörös letapogatás teszteléséhez egy kézzel készített habsisakot használtak, amely az Anthem című játékból ismert ranger, valamint egy ember sisakját ábrázolta. Az NIR-szkennelés gyors, és a megvilágítástól függően elég pontos színtérképet tud készíteni. Az emberi szkennelésnél a Sermoon S1 a hajszálakkal küzd, de ez a 3D-szkennerek ismert korlátja.