A da Vinci nyomában a 3D-szkennelés segítségével

Hogyan tár fel a legmodernebb 3D-szkennelési technológia a da Vinci-glóbusz új titkait.

Egy tenyérnyi méretű, több mint 500 éves tárgy, amely két strucctojás héjából készült – és mégis a legmodernebb high-tech kutatások középpontjában áll: az 1504-ből származó da Vinci-glóbuszt világszerte először digitalizálták nagy pontosságú 3D-szkennelési technológiával. Ezt ipari 3D-mérőtechnikánk (ZEISS ScanBox) tette lehetővé. Egy izgalmas projekt, amely a médiában is nagy figyelmet keltett.

A kihívás

Hogyan lehet kutatni egy olyan tárgyat, amely egyedülálló, rendkívül törékeny és felbecsülhetetlen történelmi értékkel bír? Az 1504-ből származó da Vinci-glóbusz 11,2 centiméter átmérőjű, és 1:80 000 000 méretarányú. Két strucctojáshéjból készült. Minden érintés kockázattal jár, a hagyományos fényképezés fizikai korlátokba ütközik, és sok részlet a szabad szemmel nem látható.

A legfőbb kihívás ezért a következő volt:

Hogyan lehet a legfinomabb metszeteket, felületi struktúrákat és gyártási jellemzőket láthatóvá tenni anélkül, hogy a kulturális tárgyat veszélybe sodornánk?

A 1504-ből származó da Vinci-glóbusz

A da Vinci-glóbusz a világ legrégebbi glóbusza, amelyen először ábrázolták az Új Világot (Mundus Novus). Rendkívüli anyagválasztása, precíz térképészete és művészi metszetei évtizedek óta lenyűgözik a történészeket és a glóbuszkutatókat.

De sok kérdés nyitott maradt: Mennyire pontosak a kontinenshatárok? Milyen gyártási nyomok mutathatók ki? És hogyan sikerült több mint 500 évvel ezelőtt ilyen precízen összeilleszteni két törékeny strucctojáshéjat?

Miért nem elegendőek a hagyományos módszerek?

A fényképek képesek ábrázolni a formákat – de nem az érintési érzetet. Felületeket mutatnak, de nem adnak információt a mélységről. Különösen egy mikrométeres méretű metszetekkel rendelkező tárgy esetében ez a kétdimenziós megközelítés nem elegendő.

„Egy fénykép nem képes visszaadni egy tárgy tapintható szerkezetét – egy 3D-szkennelés viszont igen.”

A nyitott kérdések megválaszolásához ezért olyan módszerre volt szükség, amely érintésmentes, roncsolásmentes és egyúttal rendkívül pontos.

Ipari 3D-mérési technika egy történelmi egyedülálló darabhoz

A WESTCAM ehhez a rendkívüli feladathoz a legkorszerűbb optikai 3D-mérési technikát alkalmazta – egy olyan technológiát, amelyet általában az ipari minőségellenőrzés során használnak:

  • ZEISS ScanBox 4105
  • ATOS Q nagy teljesítményű 3D-szkenner 2×12 megapixeles kamerákkal
  • Beolvasási felbontás: 0,029 mm
  • Mérési pontosság: akár 0,003 mm

Ez a kombináció lehetővé teszi a mikrométeres tartományban lévő legfinomabb felületi struktúrák rögzítését – pontosan azt a részletességi szintet, amelyre a tudományos elemzéshez szükség van.

A szkenneléshez a földgömböt egy kifejezetten erre a célra kifejlesztett, 3D-nyomtatott rögzítőberendezésre rögzítették. Egy automatizált robot és egy forgóasztal-modul együttes működése biztosította, hogy a kényes felületet teljes egészében és egyenletesen lehessen rögzíteni – mechanikai terhelés nélkül.

A munkához egy fotogrammetrikus mérési módszert alkalmaztak, amely háromszögelésen és kötegblokk-kiegyenlítésen alapult, és amely lehetővé tette a komplex geometria teljes és rendkívül pontos felmérését.

Új betekintés a digitális pontosságnak köszönhetően

Az így kapott 3D-adatok olyan részleteket tártak fel, amelyek eddig rejtve maradtak:

  • A két strucctojáshéj illesztési pontjának elhelyezkedése.
  • Rendkívül finom gravírozási struktúrák, néhány mikrométer nagyságrendben
  • A kontinenshatárok fenséges vonalai, köztük Dél-Amerika
  • Finom gyártási nyomok, amelyekből következtetéseket lehet levonni a történelmi gyártási folyamatokról

A felmérést Prof. Dr. Stefaan Missinne, a nemzetközileg elismert földgömb-kutató és a Királyi Földrajzi Társaság tagja kísérte végig.

Ez a 3D-szkennelés olyan tudományos ismereteket tár fel, amelyek eddig rejtve maradtak.

A megoldás

Itt található az ORF Tiol riportja

További sajtómegjelenések

Kérdései vannak a technológiával kapcsolatban? Szívesen segítünk!

Thomas
Thomas List
A 3D-mérési szolgáltatások vezetése