Hogyan programozza a 3D-s programozó a londoni Ultimate térképet a LIDAR Data segítségével

3D nyomtatás kezdőknek #1: Milyen nyomtatót válasszak?

3D nyomtatás kezdőknek #1: Milyen nyomtatót válasszak?
Anonim

A nemzeti kormányok mindenféle hivatalos adatot közzétesznek online, de a legtöbb ember nem használja azt. San Francisco-alapú programozó, Andrew Godwin nem a legtöbb ember. Nemrégiben megtalálta a módját, hogy a brit kormány LIDAR-adatait felhasználhassa, hogy létrehozzon egy kis modellt egy középső londoni szeletből, a városból, ahol nőtt fel.

A LIDAR, vagy a Light Detection és a Ranging egy olyan mérési technológia, amely a lézerek használatával méri a távolságot, és alkalmazásokat tartalmaz a térképkészítésben, valamint más tudományos napernyőkben, mint a szeizmológia és a geológia. Godwin megkapta az elképzelését a "London Rising" nevű térképéről, amikor a Twitteren keresztül megtanulta, hogy az Egyesült Királyság Környezetvédelmi Ügynöksége elkezdte a LIDAR adatainak kiadását London tájáról. Innovatív módon keresve a nemrég megvásárolt 3D-s nyomtató használatát, Godwin észrevette, hogy a nyers adatokat egy 3D-s térképre alakíthatja át a tényleges függőleges mentességgel.

A projekt első nagy akadálya volt, amikor elkezdte átalakítani a nyers LIDAR adatokat egy nyomtatható STL fájlba, amelyet a 3D-s nyomtató olvashatott. Godwin néhány alapvető geometriára támaszkodott, hogy az adatpontok felhőjét 3D-s modellt alakítsa át, de a szaggatott széleinek finomabb modellre való finomítása során néhány olyan kitermelési készségre volt szükség, amelyet Godwin nem rendelkezik. „Csak vettem az összes adatot, átlagolt pontokat, hogy egy alacsonyabb részletességű térképet készítsek, felvettem a magasságokat 3 m-es időközönként, és a szomszéd alapú simítást alkalmazzam az egészre” - írja Godwin részletes blogbejegyzésében a projektről.

Miután Godwin létrehozta a 200 MB-os STL-fájlt, számtalan órányi próbaverziót és hibát követett el, amikor a 3D-s nyomtató különböző beállításait forgatta, megváltoztatta a használt műanyagot, a fúvóka hőjét és a műanyag áramlási sebességét. „Az első 20 csempe különböző hibákkal jött ki, vagy gyakran az épületek blobbi vagy műanyag modellek maradtak a modellen” - mondja Godwin.Annak ellenére, hogy az első verziók Godwin nyomtatott kötegek voltak, minden nyomtatás után elegendő bizonyíték volt arra utalni, hogy helyes úton van. Ez a haladás érzése tartotta őt.

A tiszta nyomtató csempe elérése érdekében a 3D-s nyomtató finomhangolása mellett néhány óra elteltével a nyomtató elvégzi az egyes nyomtatásokat. Ez azt jelenti, hogy még akkor is, ha Godwin kisebb csípést észlel a fúvóka hőmérsékletén vagy a kiszoruló műanyag mennyiségében, akkor valószínűleg négy órát kell várnia, hogy lássa, hogy ez a finomítás sikertelen volt. A nyomtatóbeállítások néhány különböző variációjának kipróbálása egy egész napot vehet igénybe, ezért a folyamatosság (és ennek következtében más dolgok is) kritikus része lett a folyamatnak.

Bár a LIDAR-adatok elégségesek ahhoz, hogy londoni összes térképet tudjanak felrajzolni, Godwin úgy döntött, hogy újjáépít egy különleges londoni Közép-Londonot a jól ismert tájékozódási pontjai és a magas épületek kis koncentrációja miatt, amelyek drámai magasságot adnának a térképéhez. A Thames-től a Hyde Parktól nyugatra húzódó Godwin régi lakása a keleti királyi dokkokban, a térkép által lefedett területnek szüksége volt arra, hogy a Godwin 48 négyzet alakú csempe 7,5 cm-re legyen mindkét oldalon, hogy elkészítse a kész térképet, ami kb. lábakkal. A 48 csempe, amelyek egy-négy órát vettek igénybe a nyomtatáshoz, és a technikai nehézségekkel járó 3D-s órákkal párosul, elkezdheti megérteni, hogy milyen elkötelezettségre volt szükség ahhoz, hogy ezt a projektet láthassa.

A londoni térkép jól megszerzett sikereit követően Godwin azt tervezi, hogy a LIDAR-adatok átalakítását 3D-s megkönnyebbülés térképekre kívánja alkalmazni a világ más városaiban. Talán a San Francisco új otthoni bázisa lesz a következő kísérletének tárgya, mivel már elkezdte gyűjteni a San Francisco-i félsziget LIDAR-adatait az USGS-től. Az íróasztal fölött lógó londoni térkép emlékeztet arra, hogy egy csomó adattal, egy 3D-s nyomtatóval és a kitartás és türelem többletével lehetséges.