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Foto: Hexagon
Die David-Nachbildung ist ein Projekt des italienischen Generalkommissariats für die Expo 2020 Dubai, des Museums Galleria dell’Accademia und des Kulturministeriums in Zusammenarbeit mit dem Fachbereich Bau- und Umwelttechnik der Universität Florenz.

Sensorik

Der doppelte David: Ein digitaler Zwilling anderer Art

In Dubai wurde ein mit Scan-Technologie reproduzierter digitaler Zwilling von Michelangelos David enthüllt. Über die Hintergründe des 3D-Druck-Meisterwerks.

Ein digitaler Zwilling der berühmten Davidstatue von Michelangelo, geschaffen mithilfe der Scanning-Technologie von Hexagon, wurde kürzlich im italienischen Pavillon auf der Expo 2020 Dubai feierlich enthüllt. Die Veranstaltung wurde vom italienischen Minister für auswärtige Beziehungen und Zusammenarbeit, Luigi Di Maio, dem Staatsminister für Toleranz der Vereinigten Arabischen Emirate, Ahayan Mabarak Al Nahayan, dem Staatsminister für internationale Zusammenarbeit und Geschäftsführer der Expo 2020 Dubai, Reem Al Hashimy, sowie dem Minister für Kultur und Jugend, Noura Al Kaabi, besucht. Der ‚David-Zwilling‘ bildet das Herzstück des „Theatre of Memory“ im Pavillon.

Die Nachbildung der Statue brachte zahlreiche Herausforderungen mit sich, nicht zuletzt aufgrund der Dimensionen des Originals, das bei über 7 m Höhe mehr als 5 t wiegt.

Allein das Scannen hat 10 Tage gedauert – digitaler Zwilling entsteht

Für die Fertigstellung des Scans der ikonischen Skulptur benötigten zwei Personen rund 10 Tage. Dabei kamen zwei Hexagon-Technologien zum Einsatz: Ein Streifenlichtscanner Aicon Stereo Scan Neo sowie ein Leica Absolute Tracker mit einem handgeführten Scanner.

Beide Technologien waren entscheidend für die erzielten Resultate: Der Laser Tracker, der typischerweise bei der Messung von Präzisionsbauteilen in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt wird, garantiert hohe Genauigkeiten bei großen Flächen. Der Streifenlichtscanner hingegen erreicht eine noch höhere Auflösung auf kleinen Flächen – ideal bei den besonders detailreichen Elementen der Statue wie Gesicht und Händen. Dank der gelungenen Kombination beider Technologien erzielte das Team einen optimalen Kompromiss zwischen Größe und Auflösung.

David machte es dem Team nicht leicht

Trotzdem galt es, einige zusätzliche Herausforderungen zu meistern – wie beispielsweise die Einhaltung eines Abstandes von 80 cm zwischen Statue und Scanner, um optimale Detailtreue zu gewährleisten. Dies gestaltete sich insbesondere beim Erfassen filigraner Teile schwierig. Darüber hinaus wurden die Scanner aufgrund der Größe des Davids an einer Leiter montiert, die dann zur Messung angehoben wurde. Nach der Messung bewertete das Team Auflösung und Genauigkeit des Bildes und wiederholte den Vorgang bei Bedarf. Im Anschluss an Davids Auftritt auf der Expo wird der mithilfe des Scanvorgangs erzeugte digitale Zwilling für zusätzliche Erkenntnisse weiter analysiert.

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Foto: Hexagon Die mittels digitalem Zwilling erstellte Kopie von Michelangelos David wird ihren Platz im „Theatre of Memory“ im italienischen Pavillon auf der Expo Dubai einnehmen.

Einblicke in längst vergangene Zeiten

Die außergewöhnliche Präzision der Daten offenbarte beispielsweise die Auswirkungen von saurem Regen und Staub – sogar die Spuren unterschiedlicher Werkzeuge konnten erfasst werden. Diese Informationen stehen nun Fachleuten und Restauratoren für die Erhaltung der Davidstatue sowie anderer berühmter Kunstwerke zur Verfügung. Eine Verschlechterung des Erhaltungszustands lässt sich so besser prognostizieren und verhindern.

Zudem bieten sich künftig weitere Möglichkeiten für wesentlich präzisere Scans der Davidstatue sowie anderer ikonischer Meisterwerke. Das jüngste Projekt folgt auf eine ähnliche bereits 1999 von der Stanford Universität durchführten Arbeit – 22 Personen waren damals zwei Monate an einem niedriger auflösenden Scan tätig. Angesichts weiterer technologischer Fortschritte ist zu erwarten, dass sich künftig eine noch weitaus höhere Genauigkeit erzielen lässt.

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Dieser digitale Zwilling ist etwas ganz besonderes

„Das Scanning der Davidstatue brachte eine Reihe von Herausforderungen mit sich“, erläutert Cesare Cassani, Automation Technologies & Portable Systems Manager bei Hexagon Manufacturing Intelligence. Nicht nur die Größe war enorm, auch der Zeitrahmen war eng bemessen. Zudem mussten wir im Laufe des Projekts einige Hindernisse überwinden. Spezifische Teile, wie beispielsweise die Handflächen und der Bereich unter dem gebeugten Arm, erwiesen sich als besonders anspruchsvoll. Das gleiche gilt für das Erfassen all der kleinen Dellen und Unebenheiten, welche die Davidstatue im Laufe der Zeit davongetragen hat.“

„Teil des Projektteams zu sein, bedeutet nicht nur eine große Anerkennung von Hexagons Technologien und Expertise in der digitalen Transformation. Wir sind auch stolz, einen Beitrag zur wissenschaftlichen Forschung zu leisten sowie Kunst und Kultur weltweit erlebbar zu machen”, so Levio Valetti, Marketing and Communications Manager, Hexagon Commercial Operations Italien. Weitere Informationen zum digitalen Zwilling  sowie auch zur Expo selbst  gibt es in englischer Sprache auf der italienischen Webseite zur Veranstaltung.

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