3Dスキャンサービス「PFN 3D Scanner」のβテストをメカ設計者目線で試してみた：徹底検証（3/3 ページ）

Preferred Networksが提供開始する3Dスキャンサービス「PFN 3D Scanner」のベータ版トライアルを実際に体験し、メカ設計用途でどの程度活用できそうかを検証してみた。また、PFN 3D Scannerならではの特長を生かした活用用途はないか、その方向性についても併せて検討した。

[小原照記／いわてデジタルエンジニア育成センター，MONOist]

「PFN 3D Scanner」はメカ設計で使えるのか!?　その活用用途を探る

　さて、今回のPFN 3D Scanner（ベータ版トライアル）ですが、精度の面でいえば、精密な機械部品を取り扱うことの多いメカ設計の業務において、スキャンした形状を3D CADに取り込んで、それをそのまま部品として設計で活用するのは、あまり現実的ではないと思います。

　ただ、今回スキャンしてもらった「握力グリップ」のグリップ部の曲面などは、それほど精度を必要としない部分なので、形状をカスタマイズして自分好み（自分が握りやすい形）に変えるといった方向性での活用は考えられそうです。

　試しに、Fusion 360に搭載されている“メッシュボディをフォームボディに変換する機能”を使用して取り込んだスキャンデータ（メッシュ）をフォームボディに変換し、グリップ形状を修正して、実際に3Dプリンタで出力までしてみました（画像7）。

画像7　（上）「Fusion 360」でフォーム編集している様子／（下）実際に3Dプリンタで出力したもの［クリックで拡大］

　通常、3Dスキャナーがない場合には、物体をデジタルカメラで真上や真横から撮影し、その画像データを3D CAD上に読み込んで、1本1本線を描いてつないで面を作成していく……といった非常に手間の掛かる作業が必要です。ただ、今回のようなアプローチであれば、設計者の作業負荷を減らすことができそうです。

　また、今回は100円ショップで購入してきたものが中心でしたが、粘土で形状をデザインしたものなどを、PFN 3D Scannerでスキャンしてデータ化し、3D CAD環境に取り込んで修正して、3Dプリンタなどで製品化するといったことにも活用できるでしょう。

　他にも、精度を求めない部品の梱包設計や治具／型設計、CAE解析用データとしての利用などが考えられるかと思います。さらに、3Dスキャンしたもの同士の形状を組み合わせたり、3Dスキャンしたデータと3D CADでモデリングしたデータを合体させたりなど、「そこまで精度は求めないけど、形状やサイズ感を手軽に確認したい！」といったニーズにもマッチしそうです。

　最近は、工場の生産ラインを3Dデータで検証するといったケースも見られますが、例えば、工場にある小物などを3Dメッシュデータ化して配置したり、VR（仮想現実）／AR（拡張現実）空間で製品イメージを確認したりといった活用もできるかもしれません。あるいは、教育コンテンツや作業マニュアルの作成など、現物の写真では説明しづらいようなものを3D化して、さまざまな角度から確認できるようにするといった用途にも向いていると思います。

まとめ

　最後に、PFN 3D Scannerと産業用3Dスキャナーの違いについても簡単に整理しておきます。

　やはり、「形状の正確さ」は産業用3Dスキャナーに軍配が上がりますが、「テクスチャーの品質」が良い点と、「透明」「金属」「黒色」もきれいに3Dスキャンできるという点に関してはPFN 3D Scannerが強みを発揮できる部分かと思います。

　一般的な3Dスキャナーやソフトウェアは、透明や金属、黒色など、苦手な材質や色があるため、うまくスキャンできないケースがよくあります。また、通常の3Dスキャナーを使用した場合、作業時間がかかったり、装置の動かし方などにノウハウが必要だったりと、（特に不慣れであると）作業者への負担が大きいといった課題もあります。PFN 3D Scannerのサービスを利用すれば、こうした労力なしに現物を3Dデータ化してくれます。この手軽さも、活用ポイントの1つだといえるかもしれません。

　また、高精度な産業用3Dスキャナーを導入するとなると、1セット数百万円以上の費用が必要です。ここまで述べてきた通り、メカ設計業務での利用となると、活用用途は限られますが、うまく業務にフィットするようであれば、あるいはその可能性を検討したいということであれば、試しにPFN 3D Scannerを活用してご自身の目で検証してみるとよいかもしれません。本稿がその判断の助けになれば幸いです。

（取材協力：Preferred Networks）

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筆者プロフィール

小原照記（おばら てるき）

いわてデジタルエンジニア育成センターのセンター長、3次元設計能力検定協会の理事も務める。3D CADを中心とした講習会を小学生から大人まで幅広い世代の人に行い、3Dデータを活用できる人材を増やす活動をしている。また企業の困り事に対し、デジタルツールを使って支援している。人は宝、財産であると考え、時代に対応する、即戦力になれる人財、また、時代を創るプロフェッショナルな人財の育成を目指している。優秀な人財がいるところには、仕事が集まり、人が集まって、より魅力ある街になっていくと考えて地方でもできること、地方だからできることを考えて日々活動している。

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