En las últimas décadas, uno de los mayores avances en la tecnología de fabricación ha sido el desarrollo y auge de las técnicas de escaneado 3D. Encontrar formas de cartografiar con precisión objetos 3D complejos fue durante mucho tiempo el santo grial de muchos científicos e ingenieros, pero parecía imposible antes del desarrollo de sofisticadas tecnologías de cámaras y hardware de procesamiento informático.
Ahora, incluso los aficionados al bricolaje pueden crear sistemas de escaneado 3D amateur utilizando hardware básico de consumo como la Xbox Kinect, mientras que los sectores de la microfabricación y la medicina se han transformado gracias a las configuraciones de nivel profesional.
Sobre todo en odontología, el escaneado con luz estructurada es ahora una herramienta inestimable para fabricar implantes dentales y otros dispositivos de ortodoncia, y permite a los profesionales médicos escanear las dimensiones precisas de cualquier estructura de la boca de sus pacientes.
Historia del escaneado con luz estructurada
Los componentes básicos de la exploración con luz estructurada existen desde hace milenios, ya que los matemáticos egipcios y babilonios empezaron a utilizar la triangulación para calcular dimensiones físicas hace más de 5.000 años. Pero no fue hasta finales del siglo XIX cuando el desarrollo de las primeras cámaras avanzadas sentó las bases del escaneado moderno con luz estructurada.
no fue hasta finales del siglo XIX cuando el desarrollo de las primeras cámaras avanzadas sentó las bases de la moderna exploración con luz estructurada.
Los científicos se dieron cuenta de que las cámaras son algo más que simples imágenes. En realidad, recogen y muestran los propios datos visuales. Aunque los investigadores experimentaron con las posibilidades que ofrecía la nueva tecnología de cámaras, tuvieron que esperar a que la revolución del silicio se adueñara de la industria informática en la década de 1970 para empezar a desarrollar verdaderas técnicas de escaneado 3D.
En la actualidad, el escaneado con luz estructurada es una herramienta increíblemente versátil para la investigación y la fabricación.
Los primeros escáneres de luz estructurada eran rudimentarios, caros y difíciles de usar. Como tales, quedaron relegados a aplicaciones industriales. Sin embargo, a medida que la tecnología de las cámaras y los ordenadores fue mejorando, las técnicas se perfeccionaron rápidamente y a finales de los 90 empezaron a dar lugar a modernos equipos de escaneado estructurado.
Hoy en día, el escaneado con luz estructurada es una herramienta increíblemente versátil para la investigación y la fabricación, y se ha utilizado en todo tipo de aplicaciones, desde el desarrollo de naves espaciales de la NASA hasta el análisis detallado de artefactos antiguos y, por supuesto, la odontología.
Cómo funciona el escaneado con luz estructurada
La función básica de un escáner de luz estructurada es sencilla: se proyecta un patrón de luz estructurada sobre un objeto y, a continuación, se filma con al menos una cámara (normalmente dos) para captar las formas en que el objeto deforma el patrón de luz. Mediante la triangulación de varias imágenes del escáner, se pueden calcular las dimensiones del objeto en toda su complejidad.
La mayoría de los escáneres utilizan un patrón de franjas alternas, similar a las sombras que proyecta la luz del sol a través de las persianas venecianas. Con rayas finamente calibradas y cámaras precisas, es posible medir las dimensiones de detalles muy pequeños, incluso las diminutas variaciones de la superficie de un diente o una cavidad bucal.
Al procesar los datos resultantes en un software de escaneado, puede crear una imagen digitalizada en 3D del objeto escaneado, que puede utilizarse para diseñar prótesis dentales o trazar con precisión las dimensiones de la ubicación del objetivo escaneado.
El escaneado con luz estructurada se utiliza a menudo como alternativa al escaneado láser 3D, debido a la tendencia de los láseres a verse fácilmente perturbados por superficies reflectantes, cualquier forma de transparencia e incluso los complejos patrones de interferencia de la propia luz láser.
la luz azul proyectada por sofisticados LED se ha convertido en la nueva norma
Antes, luz blanca se prefería para la exploración con luz estructurada, pero hoy en día luz azul proyectada por sofisticados LED se ha convertido en la nueva norma, gracias a su mayor precisión y resistencia a fuerzas perturbadoras como los reflejos, o incluso a la ligera transparencia de la carne viva.
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