ด้วยเครื่องสแกน 3 มิติ

ความเร็วในการสแกน มักเป็นเกณฑ์การเลือกซื้ออันดับแรกเมื่อซื้อเครื่องสแกนเลเซอร์ 3 มิติ เพราะมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับงานที่ใช้เวลานาน เช่น การควบคุมคุณภาพชิ้นส่วนที่ผลิตเป็นจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ชิ้นส่วนมีพื้นที่ขนาดใหญ่ที่ต้องสแกน ซึ่งต้องทำการสแกนหลายครั้ง ดังนั้นในหลายกรณี เวลาทำงานและผลผลิตจึงเชื่อมโยงโดยตรงกับความเร็วในการสแกน แต่เราหมายถึงอะไรกันแน่เมื่อพูดถึงความเร็วในการสแกน?
ในความคิดของผู้ใช้ส่วนใหญ่ ความเร็วในการสแกนเท่ากับความเร็วในการเก็บข้อมูล ซึ่งก็คือจำนวนจุดต่อวินาทีที่จับภาพได้บนพื้นที่ของวัตถุ แน่นอนว่านั่นอาจเป็นความจริง แต่ก็ไม่เสมอไป ความเร็วในการเก็บข้อมูลคำนวณได้จากการคูณค่าสองค่าเข้าด้วยกัน คือ ความถี่ (จำนวนเส้นเลเซอร์ที่บันทึกต่อวินาที) และจำนวนจุดบนแต่ละเส้นเลเซอร์ ดังนั้น เครื่องสแกนที่มี 1000 จุดต่อเส้น และความถี่ 150 เฮิรตซ์ จะมีความเร็วในการเก็บข้อมูล 150,000 จุดต่อวินาที
เครื่องสแกน 3 มิติที่มีจำหน่ายในท้องตลาดในปัจจุบันมีความเร็วหลากหลาย ตั้งแต่ไม่กี่หมื่นจุดไปจนถึงหลายแสนจุดต่อวินาที ความเร็วในการเก็บข้อมูลต่ำจำเป็นต้องใช้จำนวนรอบการสแกนสูงเพื่อให้ได้ความหนาแน่นของจุดสูงสุด ในทางกลับกัน ความเร็วในการเก็บข้อมูลสูงจะให้ความหนาแน่นของจุดสูงเสมอ ซึ่งวิธีแก้ปัญหาแบบหลังนี้ต้องการซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพสูง ปรับให้เหมาะสมกับการจัดการกับข้อมูลแบบคลาวด์ที่มีจุดนับล้านจุด

ความยาวของเส้นเลเซอร์จะแปรผันตามระยะห่างจากสแกนเนอร์เมื่อเทียบกับชิ้นส่วน ยิ่งสแกนเนอร์อยู่ใกล้มากเท่าไหร่ เส้นเลเซอร์ก็จะยิ่งแคบลง (อยู่ด้านบนของขอบเขตการมองเห็นของสแกนเนอร์) และยิ่งอยู่ไกลมากเท่าไหร่ เส้นเลเซอร์ก็จะยิ่งกว้างขึ้น (อยู่ด้านล่างของขอบเขตการมองเห็นของสแกนเนอร์) ทั้งนี้เนื่องจากการสร้างเส้นเลเซอร์นั้น จะถูกปล่อยออกมาจากจุดคงที่บนสแกนเนอร์และวาดรูปสามเหลี่ยมในพื้นที่ โดยทั่วไปแล้ว ค่าที่ผู้ผลิตระบุไว้จะเป็นค่าที่มากกว่า นั่นคือค่าที่อยู่ด้านล่างของขอบเขตการมองเห็นของสแกนเนอร์
ลองมาดูตัวอย่างที่แสดงความสัมพันธ์ระหว่างความยาวของเส้นเลเซอร์และความเร็วกัน สมมติว่าเราต้องการทาสีพื้นผิวขนาด 500 มม. x 500 มม. การใช้ลูกกลิ้งทาสีขนาดใหญ่จะทำให้เสร็จเร็วกว่าอย่างแน่นอน หลักการเดียวกันนี้ใช้ได้กับเครื่องสแกน 3 มิติเช่นกัน หากใช้เลเซอร์ที่มีความกว้าง 50 มม. จะต้องสแกนถึง 10 ครั้งเพื่อให้ได้พื้นที่ทั้งหมด แต่ถ้าใช้เลเซอร์ที่มีความกว้าง 100 มม. จะใช้เพียง 5 ครั้งเท่านั้น ดังนั้นในทางทฤษฎีแล้วแบบหลังจึงเร็วกว่าถึงสองเท่า

ความถี่ ซึ่งมักไม่ค่อยถูกนำมาพิจารณาในกระบวนการซื้อนั้น เป็นหนึ่งในตัวชี้วัดที่สำคัญที่สุดที่ควรดูเมื่อพูดถึงความเร็วของเครื่องสแกน 3 มิติ ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว ความถี่คือจำนวนเส้นเลเซอร์ที่บันทึกได้ต่อวินาที การเปรียบเทียบเครื่องสแกนสองเครื่องที่มีความเร็วในการรับข้อมูลเท่ากัน แต่มีความถี่ต่างกัน จะช่วยให้เข้าใจบทบาทของความถี่ที่มีต่อความเร็วในการสแกนได้ดียิ่งขึ้น
ตัวอย่างเช่น สแกนเนอร์ A และ B ซึ่งมีความถี่ 200 เฮิรตซ์ และ 50 เฮิรตซ์ ตามลำดับ ถูกนำมาทดสอบกับแขนวัด สแกนเนอร์ A ใช้งานได้ง่ายเพราะการเคลื่อนไหวของมือยังคงลื่นไหลและเป็นธรรมชาติโดยไม่มีช่องว่างบนกลุ่มจุด สแกนเนอร์ B นั้น การสแกนด้วยความเร็วที่เป็นธรรมชาติเป็นไปไม่ได้ ช่องว่างระหว่างเส้นเลเซอร์แต่ละเส้นจะปรากฏให้เห็นทันทีบนกลุ่มจุด การเคลื่อนไหวของมือต้องช้าลงถึง 4 เท่า (เนื่องจากความถี่ต่ำกว่า 4 เท่า) เพื่อให้ได้ผลลัพธ์เดียวกันกับสแกนเนอร์ A
แต่ทำไมสแกนเนอร์ B จึงมีความเร็วในการเก็บข้อมูลเท่ากับสแกนเนอร์ A? เพราะสแกนเนอร์ B มีจุดบนแต่ละเส้นเลเซอร์มากกว่าถึง 4 เท่า ความเร็วในการเก็บข้อมูลของสแกนเนอร์ B ดูเหมือนจะเพียงพอ แต่เมื่อใช้งานจริง แม้กระทั่งกับหุ่นยนต์ เครื่องวัดพิกัดสามมิติ หรือแขนวัด ก็ยังช้ามาก

โดยสรุปแล้ว ความเร็วของเครื่องสแกนไม่ใช่ข้อมูลเพียงอย่างเดียว แต่เป็นชุดของพารามิเตอร์ หากต้องการความเร็ว การเลือกพารามิเตอร์ที่ถูกต้องจึงเป็นสิ่งสำคัญ ขึ้นอยู่กับการใช้งาน พารามิเตอร์ความเร็วที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการสแกนของคุณ เช่น การสแกนพื้นผิวขนาดใหญ่ การเก็บรายละเอียดที่แม่นยำยิ่งขึ้น หรือการเคลื่อนที่ของเครื่องสแกนได้เร็วขึ้น
ความเร็วคือพันธมิตรที่ดีที่สุดในการเอาชนะการแข่งขันด้านผลผลิตและประสิทธิภาพ