Nhóm sinh viên và chiếc máy quét cơ thể người 3D

Gốc
Với khả năng mô phỏng và dựng lại hình dáng cơ thể người, chiếc máy quét 3D đo kích thước cơ thể người của nhóm sinh viên đại học Bách khoa Hà Nội hứa hẹn, có thể được ứng dụng rộng rãi trong các ngành thời trang, y tế...

Nhìn những sản phẩm là cơ thể người, hay các con vật bằng nhựa được in ra từ dữ liệu trên chiếc máy quét 3D với độ chính xác cao so với tỷ lệ thực tế, không ít người ngỡ ngàng khi biết đây là công trình do chính các bạn sinh viên tự đưa ra ý tưởng và thực hiện.

Bắt tay vào thực hiện từ năm 2014, công trình “Máy đo quét 3D các kích thước cơ thể người” do nhóm sinh viên Nguyễn Đại Mã Lập Phong (lớp CĐT1-K56), Đặng Huy Dương (lớp CĐT2-K56) Mai Thị Huyền Thu (lớp KTCK8-K57) Hoàng Thị Nhài (lớp KTCK5-K57), của Viện Cơ khí, Đại học Bách khoa Hà Nội, nghiên cứu đã thành sản phẩm hoàn chỉnh. Công trình này đã hoàn toàn thuyết phục khi giành giải Nhì trong cuộc thi sinh viên nghiên cứu khoa học của trường và được sự quan tâm của nhiều công ty thời trang cũng như các dự án nghiên cứu.

“Khi đưa ra ý tưởng về chiếc máy này, chúng tôi cũng tự cảm thấy hơi táo bạo vì theo như tìm hiểu thì hiện tại trong nước chưa có nghiên cứu nào về loại thiết bị này. Nhưng vì quyết tâm muốn thử sức nên chúng tôi đã cố gắng thuyết phục được các thầy cô để lên đề tài nghiên cứu thực hiện và cũng hơi bất ngờ với kết quả đã đạt được”, Nguyễn Đại Mã Lập Phong, Trưởng nhóm nghiên cứu chia sẻ.

Nhóm sinh viên và chiếc máy quét cơ thể người 3D - Ảnh 1

Nhóm nghiên cứu thực hành trên sản phẩm máy quét 3D tự chế.

Nói về ý tưởng chế tạo chiếc máy, Lập Phong cho biết: “Nhận thấy hiện nay, hệ thống đo lường 3D các kích thước của cơ thể người được ứng dụng rất hiệu quả. Tuy nhiên, giá thành của các thiết bị này rất cao, lên tới hàng tỷ đồng/máy nên ít được đưa vào sản xuất tại Việt Nam. Vì vậy, nhóm nghiên cứu đã nảy ra ý tưởng thiết kế và chế tạo máy đo quét bằng hình ảnh 3D với độ chính xác cao, giá thành hợp lý hơn với khả năng có thể tự sản xuất ở trong nước”.

Trong suốt 2 năm ròng rã vừa đảm bảo thời gian cho công việc học tập, vừa phối hợp cùng nhau nghiên cứu, với sự giúp đỡ của những giảng viên đầu ngành, nhóm đã chọn ra được phương pháp phù hợp ứng dụng vào sản phẩm để cho ra được một mô hình với hệ thống cơ khí, điều khiển phù hợp, đảm bảo có thể quét được hết đối tượng, tiến hành xây dựng các thuật toán trong máy quét, sau đó xây dựng chương trình cho máy…

Về cấu tạo, chiếc máy quét 3D của nhóm Lập Phong thiết kế gồm có: Hệ cơ khí với bàn quay để người đứng lên và có thể quay 360°C với tốc độ thấp, đảm bảo quét được hình ảnh toàn bộ cơ thể và một hệ đầu đo quang gồm 1 máy chiếu và 1 camera HD có thể dịch chuyển dọc theo chiều cao của cơ thể người. Từ những dữ liệu đo được có thể làm mô phỏng hình dạng cơ thể người hoặc các bộ phận, chi tiết với độ chính xác cao, sai số chỉ 0,1- 0,5 mm.

“Điểm mới của thiết bị này so với các máy nhập ngoại là chỉ sử dụng một camera và một máy chiếu thay vì hệ thống phải sử dụng từ 3 - 5 camera như máy của các hãng đo nước ngoài. Tổng chi phí thiết kế cho phần cứng của máy chỉ hết khoảng 30 triệu đồng, như vậy chi phí cho việc sản xuất sẽ tiết kiệm được rất lớn”, Lập Phong chia sẻ.

Trong quá trình hoàn thiện sản phẩm, công đoạn gặp nhiều khó khăn nhất của nhóm là việc nghiên cứu, tìm hiểu và đề xuất được phương pháp dùng trong máy quét 3D. Nhóm đã phải thuyết trình nhiều lần và thật chi tiết để thuyết phục các thầy cô hướng dẫn nghiên cứu. Đặc biệt, là phải đề xuất nghiên cứu được những điểm mới tiện dụng hơn thiết bị của nước ngoài. Đó là nghiên cứu kết cấu cơ khí dịch chuyển đầu đo để đảm bảo thiết bị đo được toàn bộ cơ thể người bằng cách xoay quanh và ghi lại hình ảnh từ các góc, thay vì phải để máy cố định và bố trí nhiều máy đo như các máy hiện nay”.

Với những tính năng này, máy quét 3D có thể ứng dụng hiệu quả trong nghành công nghiệp may và thời trang như: May quân phục, thử trang phục ảo, khảo sát cỡ số nhân trắc, phân tích độ vừa vặn của trang phục…, mô phỏng thử các mẫu thời trang mới cho khách hàng mà khách hàng không cần trực tiếp thử sản phẩm. Ngoài ra, chiếc máy này còn có thể ứng dụng trong sản xuất phim hoạt hình và đồ họa, ứng dụng trong y tế với việc quét và chế tạo các mẫu răng, xương… Thiết bị cũng có thể đo được các chi tiết cơ khí và từ đó có thể ứng dụng được cho việc kiểm tra chất lượng sản phẩm, chế tạo khuôn mẫu ngược…

Nói về hướng nghiên cứu sản phẩm trong thời gian tới, Lập Phong cho biết: Hiện nay, đã có nhiều lời đề nghị để ứng dụng chiếc máy vào các dự án nghiên cứu về thời trang. Nhóm vẫn đang tiếp tục nghiên cứu để hoàn thiện máy, cụ thể là tiếp tục hoàn thiện thiết bị, xây dựng phần mềm đo hoàn thiện hơn, giảm thời gian quét xuống còn một nửa bằng việc giảm số lượng ảnh chụp từ 42 ảnh xuống còn 20 ảnh.

Tạ Nguyên

Tin nóng

Tin mới