进步的细节月亮灯

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108

3.

:如果你不能使它自己买一个!!

这展示了如何将限制你的3 d打印机打印最好月亮灯。。

步骤1:3 d造型月亮灯

这是我第三次instructables月球大约3 d造型灯。随后的试验和错误,我积累了经验在不同范围以使它更好。我将分享这所有的因素。。

注意:

我想这是一个完成这个主题的指导,所以我也巩固一些以前的instructables细节。。

我以前instructables:

https://www。instructables。com/id/Print-Your-Own-Mo。。。。

https://www。instructables。com/id/High-Detailed-Moo。。。。

步骤2:为什么自我吗?吗?

有各种3 d月亮灯你可以在网上找到。。

你可以下载并打印,e。g。:https://www。thingiverse。com/thing:2032190

或者你可以直接订单,e。g。:diymoonlamp。com

但我不满足现有的月亮灯的质量模型,特别是当灯关闭,它看起来不像一个月亮。所以我开始3年旅程的月球探索如何更好地3 d造型灯。我现在做了3代,每一代是一个伟大的里程碑。我想我写这instuctables时到达目的地;)

注意:

上面的第一个图片从左到右是第三代月亮灯,第二代月亮灯和diymoonlamp。。

步骤3:地图数据

我们需要一些地图数据对3 d建模一个月亮。当你在网上搜索卫星地图,你可以找到2月球地图数据类型:

月球凹凸贴图

凹凸贴图(或称为表面地图,高度图或位移贴图)的地图数据模型的3 d表面。每个像素的灰度值代表的高度对应点的球体。月球凹凸贴图记录月球实际高度的细节,但是当你直接读凹凸贴图的形象并不是很像月亮在天空中可以看到。。

月亮彩色地图

当你看到月亮在天空,视觉细节不仅是表面上的高度基于每一个点,它还基于地表物质的颜色。图像的视觉数据称为彩色地图。。

步骤4:高分辨率的地图数据

在一开始,我用720号决议x360的地图数据。我认为这是足够好的。。

然而,当我放大这张照片我把月亮在天空,有更多的细节。然后我用2048 x1024的地图数据,但我仍然发现该决议是不够的。和大多数免费地图数据有一些分散的细节,e。g。反射和阴影。我想消除它。。

图Kankola花了大量精力去”手动清理整个月球的反射图”,所以我决定支付他的努力,而不是做自己。。

注意:

因为地图数据不是免费的,我不上传Github的原始图像,在Github的版本只是一个低分辨率版本,在网络上你可以找到。最终的输出生成STL发布到Thingiverse从一个更高的分辨率在23 k (23040 x11520)地图数据。。

Ref。:

http://tuomaskankola。com/?= 92 k-moon-color组合。。。。

http://tuomaskankola。com/?= 92 k-moon-displ组合。。。。

第五步:球体造型灯像一个月亮

好吧,我们现在有很好的地图数据,那么我们如何3 d建模一个球体灯像一个月亮?吗?

当灯关掉

月亮灯应该能够显示月球表面的实际细节。它是相对简单的,大多数3 d建模软件可以使用凹凸贴图数据。。

当灯打开

月亮灯应该像月亮在天空,我们可以看到我。e。彩色地图的细节。然而我们可以直接3 d打印不同颜色,幸运的是月球近看起来像灰度。我们可以用壳厚度调整多少光线从壳,这样我们就可以项目灰度图像球面上的灯。这种技术叫做Lithophane。这不是一个新的3 d打印技术发明的,它已经出现近200年。。

结合在一起

球体造型与凹凸贴图是一个固体表面的细节。作为一个灯罩,我们需要让它空洞。每个点上的凝固壳厚度取决于彩色地图的价值,厚意味着暗(黑)。。

Ref。:

https://en。维基百科。org/wiki/Lithophane

第六步:明确Lithophane细节

投影彩色地图的细节在我的第一个月球灯模型有点太模糊,彩色地图有许多陨石坑和河细节,但都是模糊的。。

模糊的应由所有彩色地图细节隐藏在模型里面。上述2图片,第一个是月亮lithophane明细端朝上,第二个是相同的lithophane朝下。第二个图片是模糊的,这个例子可以证明lithophane细节不应该藏在里面。。

第七步:调整表面地图

表面造型来自月球凹凸贴图。现在我们也希望彩色地图的一部分细节从表面上看,我们该怎么做?吗?

我已经尝试过许多方法让它,一些方法非常复杂。最后,我找到了最好的一个,这同时也是一个简单的例子。它仅仅只是一起添加两个形象价值。。

这是与imagemagick处理脚本:

# !/bin/sh #灰度和伽马adjustmentconvert Moon_23k_Color_v001。tif类型灰度层次的0,100%,1.8 moonColorMap。23 k。pngconvert Moon_23k_Disp_v002。tif类型灰度层次的0,100%,1.8 moonBumpMap。23 k。png #反转彩色地图和转移水平除了operationconvert moonColorMap。23 k。png否定+ 0级,invertedColorMap 50%。5.tifconvert moonBumpMap。23 k。png + 0级,50%进行。5.tif #添加2地图togetherconvert invertedColorMap。5.tif进行。5.tif背景黑色缀加层moonBumpAddInvertedColorMap变平。23 k。png

第八步:3 d建模软件

许多3 d建模软件可以使用凹凸贴图来模拟一个球形的对象,但结果对象是固体内部。。

我没有月亮灯罩想法有时前但我找不到任何现有的软件可以模拟一个空心球形对象使用2地图数据在同一时间。。

幸运的是,我发现BanateCAD。它是一个3 d建模程序用Lua编写脚本语言。它还可以使用凹凸贴图来模拟一个球形物体。我取得了一些bug修复,添加了一些功能,增强使用彩色地图建模对象空心球壳厚度。。

你可以找到我在GitHub的修订版本的BanateCAD:

https://github。com/moononournation/BanateCAD

克隆存储库后,你可以找到例子/ cmdLineBatchJob造型脚本。*

注意:

Banate CAD是用Lua编写的,你还需要Lua的窗户Lua脚本运行在Windows。。

Ref。:

https://williamaadams。wordpress。com/?s = BanateCAD

步骤9:二十面体

BanateCAD最初使用BiParametric建模方法。它把球体与纬度和经度然后每个网格单元划分为2三角形脸。这个方法非常简单,但问题是面对2两极附近密度比赤道周围的地方。它介绍2问题:

  • 效率低下的造型,北极地区不需要那么多脸造型,但吃了一个大的部分你的电脑资源金宝博比分直播手机版
  • 不平衡的细节如果你旋转平面模型

所以我写了一个新的建模方法在BanateCAD使用精制二十面体。上面的中间模型2照片是BiParametric和2侧模型是二十面体。正如你所看到的二十面体为造型球形对象模型更有效。。

Ref。:

https://en。维基百科。org/wiki/Icosahedron

https://en。维基百科。org/wiki/Geodesic_grid

http://blog。andreaskahler。com/2009/06/creating-ico。。。。

https://blender。课件。com/questions/72/wha。。。。

第十步:优化水平

二十面体是一个20面临多面体。只有20个脸肯定不够好造型一个月亮。我们可以通过把每个面完善细节(三角形)成更小的部分,e。g。把每一方分成两部分可以把一个三角形分成4个三角形,我们叫它细化二级;把每一方分成三部分可以把一个三角形分成9个三角形,我们称之为细化三级。。

上面的图片从左到右的顺序说明改进1级,2和3。。

步骤11:细化等级多少?吗?

23 k地图数据理论上可以可以细化级别2304。它生成一个106168320脸模型,是一个在10 GB的STL文件以二进制格式。我不认为正常的台式电脑上有软件可以处理这个巨大的模型。然后我们应该使用多少细化级别?吗?

一些FDM 3 d打印机声称其准确性50微米。这是一个非常精确的图,但是我认为有两个大的影响精度的数据:

  1. 层的高度,大多数FDM 3 d打印机可以打印层高度在0。1毫米。不是很多打印机可以提高质量,减少层高度小于0。1毫米。E。g。我的打印机打印在0。06年比0毫米更糟。1毫米。。
  2. 挤出机大小,大多数FDM 3 d打印机包装一个0。4毫米挤出机,有些是0。3毫米。0.2毫米或更小的尺寸并不受欢迎。。

0.1毫米层高度和0。4毫米挤出机远远大于50微米。。

我想把3 d打印机限制所以我认为一个更好的打印机可以打印在0。5毫米层高度。它是没有意义的1层可以代表一个三角形脸型,我认为它应该至少3层可以代表它。所以我认为细化级别应该造型每个三角形面边长约0。15毫米。。

注意:

上面的图片有两个印刷样品,它的一个细化是双重的另一个水平,你能看到不同的吗?吗?

步骤12:渐进细化级别的一代

我已经生成的月亮灯模型从1英寸到8英寸。为了使三角形脸边在0。每个尺寸15毫米,我使用渐进细化级别:

  • 在细化96级1英寸
  • 1.在细化120级25英寸
  • 1.在细化144级5英寸
  • 1.在细化168级75英寸
  • 在细化192级2英寸
  • 2.在细化240级5英寸
  • 在细化288级3英寸
  • 3.在细化336级5英寸
  • 在细化384级4英寸
  • 在细化480级5英寸
  • 在细化576级6英寸
  • 在细化672级7英寸
  • 在细化768级8英寸

你可以找到生成的STL Thingiverse:

https://www。thingiverse。com/thing:3242080

注意:

细化2304级,23 k图像限制,可以生成一个24英寸月亮灯模型

步骤13:材料透光率&颜色方差

我打印所有的月亮灯与白色PLA长丝。然而,并不是所有的白色解放军是相同的透光率和颜色方差。。

上面的图片显示1纯PLA和5白色来自不同供应商的PLA长丝。哪一个是最好的是非常主观的,但方差较小的颜色应该更好。高透光率需要厚壳但有更好的灰度水平;低透光率要求薄壳,可以节省很多印刷材料和时间。月亮灯印在这条使用右下角,没有明显的颜色差异,透光率最低。。

注意:如果你有超过1类型的白丝,你可以做一个相似的测试与STL。。

步骤14:影子的因素

我写的生成脚本BanateCAD有一些参数,可以调整,e。g。高度和阴影的因素。。

影子因素非常取决于灯丝透光率属性,还取决于所使用的光源。高透光率要求更大的阴影因子值;明亮的光源还需要更大的阴影因子值。。

使用相同的白色PLA长丝,上面的两张图片第一个设置阴影因子6和第二个阴影因子8。大阴影因子值对比使高一级的同时你可以看到更多的长丝颜色方差。。

注意:

在大多数情况下使用暖白光可以克服长丝颜色方差。。

步骤15:高度的因素

小月亮灯需要较大的表面高度因素强调细节和lithophane效果;大月亮灯相反过多的身高因素使表面细节分心颜色映射的细节。。

上面的图片从左到右是0高度因素。05年,高度系数0。0725年和diymoonlamp。。

16步:校准你的3 d打印机

3 d打印机并不是完美的,e。g。我发现我的3 d打印机校准时挤压下5%左右。有很多文章教你如何调整你的3 d打印机,e。g。:

https://all3dp。com/2/how-to-calibrate-a-3d-printer。。。。

步骤17:旋转

FDM的3 d打印机大幅降低打印质量,而大部分印刷顶部和底部的对象范围。是因为当时的悬臂部分超过45度。即使你添加打印支持,马克,如果你可以看到明显的层大部分是一个表面光滑。。

在大多数情况下,我们希望看到月球正面,面对我们总是看到在地上,它是最重要的细节应该在高质量打印。我们应该避免这种重要的细节旋转顶部和底部。但同时我想稍微旋转,以避免正面削减灯罩底部的洞。所以我建议Y轴旋转10度保持一个完整的和高质量的月球正面。。

注意:

如果它是一个挂灯,你会打印它颠倒了。我建议Y轴旋转170度。。

Ref。:

https://all3dp。com/top-3-tips-designing-3d-printin。。。。

18步:打印的支持

打印的支持下可以有一个更好的结果,但它是耗费时间和浪费太多的灯丝。打印不支持上面介绍一些小孔,但它不是很明显如果月球正面并不在这里。如果你有一个3 d的钢笔可以轻松地填补这个漏洞。。

19步:装饰照明

这个月亮灯很高甚至详细1。5 / 2英寸大小,它很好让它作为点缀。E。g。圣诞装饰在圣诞树上或一个密匙环每天你可以带。你只需要一个小小的导致光。。

注意:

我准备了STL从1。5到3英寸,可以配合上面的小领导,你可以找到的STL Thingiverse文件名尾矿与“_Y170_Ornament。stl”。。

Ref。:

https://item。淘宝。com/item。htm吗?id = 543451649490

20步:3 d打印

记得打印出来之前设置加密100%。。

月亮灯模型是一个中空的对象,设置加密100%意味着只打印一个坚实的壳。。

没有其他特别的选择印刷月亮灯。。

21步:哑光表面处理

大多数人民解放军打印一些反思,特别是高层的观点,很容易减少反射采用哑光/喷漆。。

22步:看起来像一个月亮和复杂的细节

我有造型3代的月亮灯模型。其实我觉得第一代是最像月球在天空中可以看到。非常聪明的在黑暗中,一些阴影细节有点模糊。你不能看到月亮的细节非常清楚,因为它太明亮的夜空中。。

但是当我拿在手上,我可以看起来越来越近。我只是觉得太模糊,我想要更多的细节。所以我做了第二代和第三代。我知道它仍然是更多细节在源图不可以打印。可能几年后3 d打印技术能做到。。。。

23步:喜欢!!

现在是时候展示你高品质的3 d打印机打印,也可以分享你的爱别人!!

让它发光比赛2018年

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    3讨论

    0
    没有一个
    加栋杨

    问题5天前

    请问怎么做成钥匙扣的,为什么一转灯就关了

    一个回答
    0
    没有一个
    陳亮 加栋杨

    回答4天前

    请参阅步骤19:装饰照明

    0
    没有一个
    agis68

    4天前

    人吃惊的结果。谢谢你!