Ertastbare Repliken: 3D-Scanner von Artec 3D für die Bildung im Einsatz

 12. Oktober 2017  Andreas Krämer  

3D-Scanner werden heutzutage nicht mehr nur in der Industrie, sondern auch von Bildungseinrichtungen, Museen und anderen Einrichtungen eingesetzt. Dabei kommen auch Geräte der Firma Artec 3D zur Anwendung.

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Artec 3D LogoDie heutigen 3D-Scanner werden nicht nur in der Kunst, im Design und in der Medizin verwendet, sondern auch verstärkt im Bildungssektor und Artenschutz eingesetzt. Die 3D-Scanner der Firma Artec 3D wurden jetzt in einem Museum verwendet, um historische Ausstellungsstücke für Menschen mit Sehbehinderung sichtbar, hörbar und fühlbar zu machen. Schüler, Studenten und Forscher profitieren ebenfalls von den 3D-Modellen, die basierend auf 3D-Scans mit 3D-Druckern gefertigt wurden.

Artec Eva 3D-Scanner
Ein Modell des Artec Eva 3D-Scanners (Bild © Artec 3D).

Im Nationalen Etruskischen Museum, beheimatet im italienischen Marzabotto und im Nationalen Archäologischen Museum von Ferrara wurde der 3D-Streifenlichtscanner Artec Eva verwendet, um 3D-Modelle von originalen Ausstellungsstücken mit einem 3D-Drucker zu erstellen. Als Druckmaterialien wurden Keramik, Marmor oder Bronze gewählt. Historische Ausstellungsstücke können nun Menschen, die schlecht oder gar nicht sehen können, mit ihren Händen ertasten und erfühlen. Eine Kombination aus Fühlkarten und Audioguides lässt sie die Geschichte quasi live erleben, wovon auch Sehende profitieren. Im Jahr 2013 wurden erstmals basierend auf Computertomografie ein Dinosaurier-Knochen mit einem 3D-Drucker von der Radiologischen Abteilung an der Berliner Charité gefertigt.

Tastmodell aus dem 3D-Drucker
Das Kunstobjekt kann als 3D-gedrucktes Objekt jetzt ertastet werden (Bild © Artec).

Das interaktive 3D-Schädelmuseum der St. Cloud State University in Minnesota scannte mit einem 3D-Scanner Säugetierschädel ein, mit dem Ziel, ihre Merkmale zu analysieren und einem Vergleich zu unterziehen. Kleinere Tierschädel wurden innerhalb einer Stunde eingescannt und benötigten acht Scans, um jedes Detail wie die Zähne aus jedem Winkel erfassen zu können. Zum Einsatz kamen laut Mark Gill, dem Visualization Engineer und Leiter des Visualization Lab (VizLab) der St. Cloud State University, dabei zwei mobile 3D-Scanner des Modells Artec Spider. Die Schüler und Studenten profitieren von den 3D-Repliken der Fossilien, weil sie diese jetzt ohne Angst, sie zu beschädigen, untersuchen können.

Eingescannter Wolfsschädel.
Bearbeitung eines eingescannten Wolfsschädels mittels 3D-Software (Bild © Artec 3D).

Das Startup Threeding.com hat sich auf 3D-Druckmodelle fokussiert und setzt 3D-Scanner ein, um über 40 bedrohte Vogelarten zu digitalisieren. Seltene Vogelarten sind zum Beispiel der Seeadler, Waldohreule oder Nachtreiher. Die realistischen 3D-Modelle der Vögel sollen das Bewusstsein der Öffentlichkeit bezüglich bedrohter Vogelarten schärfen. Die Repliken sollen einen Abschuss der seltenen Vögel vermeiden und ihren Anteil zum Erhalt der Artenvielfalt leisten.

3D-gedruckte Replik eines Vogels.
Diese Vogel-Replik entstand unter anderem mit Hilfe eines 3D-Scanners von Artec 3D (Bild © Artec 3D).

Vor vier Jahren wurden im US-Bundesstaat drei vollständig erhaltene Skelette eines T-Rex entdeckt. Die Forscher konnten 80 Prozent der Knochen des 66 Millionen Jahre alten Dinosauriers sicherstellen. Der Fund ging im Jahr 2013 wegen seines erstklassigen Zustands als Sensation durch die Presse. Von den Forschern erhielt er den Kosenamen Trix. Das Naturalis Biodiversity Center aus dem niederländischen Leiden erstellte in Zusammenarbeit mit Valentin Vanhecke von 4Visualization ein 3D-Modell des T-Rex Skeletts. Vanhecke verwendete für das Einscannen des Dinosauriers und einzelner Knochen einen 3D-Scanner. Die kleineren Knochen erforderten mit einer Scanzeit von insgesamt zwei Wochen die meiste Zeit, doch der T-Rex als Ganzes konnte an einem Tag erfasst werden. Vor zwei Jahren entstand unter Mitwirkung der TU Berlin, der Berliner Charité und des Berliner Naturkundemuseums die Replik des Schädels eines T-Rex.

Gescanntes T-Rex-Skelett.
Dieses T-Rex-Skelett konnte unter anderem mit Hilfe eines 3D-Scanners erstellt werden (Bild © Artec 3D).

Beim Zusammenbau des Dinos halfen Vanhecke die 3D-Modelle, fehlende Knochen zu entwerfen, die dann mit einem 3D-Drucker gefertigt und an passenden Stellen eingesetzt wurden. Es mussten 200 Teile richtig zusammengesetzt werden. Vanhecke verwendete die Abgüsse anderer Tiere, um Trix zu vervollständigen. So stammen die Füße vom T-Rex Sue und die fehlenden Wirbel von T-Rex Stan. Aktuell befindet sich die 3D-Replik von Trix auf einer Weltreise und wird in Museen in Europa und China präsentiert. Im Jahr 2019 wird er zurück in der Niederlande sein.

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