Optik Tarama Nedir?

3 Boyutlu optik tarama, en basit haliyle, fiziksel bir nesnenin (parçanın) optik üçgenleme ve projeksiyon teknikleri kullanılarak sayısallaştırılması ve bilgisayar ortamına aktarılması işlemidir. 3D optik tarama sistemlerinde genellikle lazer tarama kullanılmaktadır. Lazer tarama tekniklerinde ışık kaynağı olarak lazer ışını kullanılmaktadır fakat kullanılan bu lazer ışık kaynakları, bazı nesnelerin dijitalleştirilmesinde ve bilgisayara aktarılmasında etkili değildir. Bu durumda projeksiyon yöntemi ile kullanılan halojen beyaz ışık kaynaklı tarama yöntemleri kullanılır. 3 boyutlu tarama cihazları arasında yaygın olarak kullanılan ve bu yöntem beyaz ışık tarayıcı sistemi olarak da adlandırılmaktadır. Ancak gelişen teknoloji ile artık beyaz ışık yerine farklı renklerde ve teknolojilerle çalışan ışık kaynakları kullanılmaya başlanmıştır. Örneğin yeni optik tarama sistemlerinde mavi, kırmızı ve yeşil ışık teknolojileri de kullanılmaktadır. Optik tarama ile istenilen nesnenin optik tarayıcı ile taranması sağlanır. Taramadan elde edilen veriler yüzey modeli haline getirilir. Daha sonra yüzey modelinden katı modele geçiş ve katı model oluşturulması sağlanır.

Savunma, otomotiv, medikal, enjeksiyon kalıplama, Gemi sanayi ve benzeri sektörlerde, üç boyutlu modelleme çalışmalarında aktif olarak kullanılan optik tarama cihazları, birlikte uyum ile çalışan iki adet fotoğraf makinesi gibi görünen sistemlerdir. İki makineden birisi ışık kaynağı diğeri ise kameradır. Tarama işlemlerinde ışık kaynağı, modellemesi oluşturulacak olan nesnenin üzerine eşit aralıklarla ışık yansıtmaktadır. Işık kaynağının belirli aralıklarla, farklı alanlara gönderdiği ışığın nesne üzerinde yarattığı siyah ve beyaz yüzeyler LCC kameralar ile kaydedilir. Kameralar kayıt sırasında hızlı bir şekilde birden çok görüntü almaktadır. Elde edilen görüntüler bilgisayara gönderilir. Kaydedilen görüntü belirli yazılımlar aracılığı ile sayısallaştırılır ve milyonlarca noktadan oluşan bir veri elde edilir. Bu noktaların sayısı ve oluşacak modelin çözünürlüğü kullanılan kameranın piksel sayısı ile doğru orantılıdır. Kaydedilen ve sayısallaştırılan verilerin kullanımı ile nesne modellemesi sağlanmaktadır. Tarama sırasında kullanılan renkli ışık kaynağının rengi ve teknolojisi, LCC kameralarına parça yüzeyinden gelecek geri yansımalarını engellemekle birlikte dış ortamda ışıklarından da daha az etkilenmesini sağlamaktadır. Tüm bunların yanında gerekli durumlarda parçanın düzeltilmesi ve modellemesinde değişiklik yapılması imkanları sunulmaktadır. Optik tarama cihazları genel olarak 20 mikrondan 400 mikrona kadar değişen, farklı farklı hassasiyet değerlerine sahiptir. Taranmış olan objelerin veri dosyaları isteğe bağlı olarak STL, ASC, PLY VE ASC uzantılı olabilmektedir. En yaygın kullanılan dosya uzantısı STL’dir

Optik tarama işlemleri sonrasında elde edilen veriler şu alanlarda kullanılabilir;

• Elde edilen STL verisi hızlı bir şekilde CNC programına aktarılarak imalata başlanabilir.
• Üretilen ürünlerin boyutsal olarak kalite kontrolünün yapılması sağlanabilir.
• Tersine mühendislik işlemlerinde kullanabilir.
• Hızlı prototipleme ihtiyaçlarınızı karşılamada kullanılabilir.

• Endüstriden sanata geniş bir kullanım alanına sahiptir. Yüksek hassasiyet gerektiren modelleme ihtiyaçlarınızda etkilidir. 
• Yüksek hassasiyeti ve boyutsal kontrol yazılımı ile üst üste binen taramaları ve CAD(bilgisayar destekli çizim) dosyalarının oluşturduğu deformasyonların doğrulanmasında ve teorik sapmaların ölçülmesinde etkilidir.
• Bilgisayar çizimi olmayan objelerin veya numune parçalarının, bilgisayar ortamındaki çizimlerinin hızlı ve yüksek hassasiyetli bir şekilde oluşturulmasını sağlar.
• Kaliteli ve ucuz ölçümler yapılmasına olanak sağlar. Bu özelliği sayesinde imalat sektörü için önemli bir teknolojidir.
•  2 milimetreden birkaç metreye kadar değişen boyutlarda ürünlerin ölçümü ve taranma işlemi yapılabilmektedir.
• Kalite kontrol ve tersine mühendislik alanlarında kolayca kullanılabilir.
• Fiziksel bir temas gerektirmemektedir. Işık ve kameralar yardımı ile el değmeden ölçüm ve modelleme yapma imkanı tanır.
• Parça ve sistem projelendirme(tarama) esnasında hareket ettirilebilir. Sistemin Çalıştırılması oldukça kolaydır.