Лучшие 3D сканеры своими руками: подборка DIY-проектов

В этой статье мы кратко разберём виды 3D сканирования, а затем перейдём к самым интересным DIY-проектам, которые можно сделать самостоятельно. Многие из них сильно зависят от 3D печатных деталей. Если у вас нет доступа к нужному оборудованию, обратите внимание на наш сервис 3D печати. Доверив работу профессионалам, вы получите доступ к любому дизайну, широкому выбору материалов и доставку до двери.

А теперь давайте немного узнаем о том, как работает эта технология, прежде чем пробовать её самим!

Как работают 3D сканеры?

Простого ответа на этот вопрос нет, но можно выделить три основных метода.

Фотограмметрия

Этот метод сканирования основан на фотографиях, которые затем преобразуются в 3D модель. Это, пожалуй, самый доступный способ 3D сканирования объекта. Некоторые профессиональные аэросканеры стоят сотни тысяч рублей, но вы можете так же легко использовать камеры, подвешенные на воздушных шарах, воздушных змеях или дронах, чтобы получить профессиональное качество за небольшую стоимость.

С зеркальной камерой или даже просто со смартфоном нужно лишь сфотографировать объект со всех сторон, включая верх. Хорошее количество фотографий — около 50, и не страшно, если они частично повторяются. После загрузки всех снимков в программу она начнёт собирать все части в готовую модель. Однако в зависимости от используемого ПО может понадобиться редактирование, прежде чем модель можно будет использовать для 3D печати.

Учитывая, насколько прост и доступен этот метод, большинство самодельных 3D сканеров в этом списке основаны именно на фотограмметрии. Это делает 3D сканирование по технологии фотограмметрии отличным стартом для тех, кто хочет сделать 3D скан по фотографии или собрать сканер самостоятельно.

Лазерное сканирование

Технология здесь просто потрясающая. Система направляет лазер на объект и вычисляет точное расстояние до всех поверхностей, записывая нужные контуры и углубления, а затем передаёт информацию обратно на компьютер. Когда модель готова, её можно использовать как угодно, хотя снова может понадобиться ремонт перед печатью.

Хотя в DIY-мире этот метод менее популярен, несколько вариантов ниже всё же используют лазерное сканирование. Если вам нужен лазерный 3D сканер своими руками, это направление стоит изучить отдельно.

Прямое сканирование смартфоном

Смартфоны могут делать не только фотограмметрию, в зависимости от модели. Некоторые современные смартфоны включают в свои камеры так называемые времяпролётные датчики, или ToF-сенсоры. Это интересная технология, которая использует инфракрасные лазеры для записи глубины и детализации сканируемого объекта.

После одной непрерывной записи объекта — нужно либо обойти его по кругу, либо держать камеру неподвижно, пока объект медленно вращается, — можно экспортировать результат как 3D модель. Технология ToF относительно новая, но когда она укрепится, это станет настоящим прорывом.

Примеры устройств с ToF-камерами: Samsung Galaxy Note 10 со встроенным приложением для сканирования, Huawei P30 и серия iPhone 12.

Итак, теперь мы знаем варианты технологий. Давайте посмотрим на сканеры!

Лучшие DIY 3D сканеры

Самый дешевый 3D сканер

Этот 3D сканер — один из самых простых проектов, которые можно собрать. Основная идея — использовать 3D печать для создания двух компонентов: поворотного стола с ручным приводом, который вращает объект, и подставки, которая удерживает смартфон на месте.

Чтобы завершить сборку, нужно подключить к смартфону гарнитуру с кнопкой регулировки громкости. Затем установите кнопку в специальный слот под рукояткой. При вращении механизм будет нажимать кнопку и запускать камеру смартфона, делая 55 фотографий за каждый полный оборот сканируемого объекта.

Так как в этом дизайне не используются моторы или электроника, вам не нужен драйвер или подключение к компьютеру. Однако понадобится ПО для фотограмметрии, чтобы преобразовать сделанные фотографии в 3D объект. Автор советует использовать 3DF Zephyr.

Необходимые материалы: смартфон, гарнитура и несколько 3D-печатных деталей.

Как это работает: объект ставят на поворотный стол и вращают рукояткой. Во время вращения делаются фотографии для сборки скана.

Общая стоимость: только филамент.

Автор: daveyclk.

Бесконечное разрешение

Этот проект даёт больше гибкости, потому что работает с любой камерой, а не только со смартфоном.

Infinite Resolution Scanner использует плату Arduino для шагового вращения поворотного стола. Просто поставьте объект на платформу, закрепите камеру и запустите проект. Когда всё закончится, у вас будет набор качественных фотографий объекта, которые можно загрузить в выбранное ПО для фотограмметрии.

Проект также включает светодиод, который вспыхивает при шаге шагового двигателя и автоматически запускает закреплённую камеру. Это значит, что не нужно вручную двигать поворотный стол или делать снимки.

Пошаговое руководство по сборке и использованию сканера, а также по импорту и очистке файлов предоставил автор на Instructables. Альтернативы для корпуса Arduino, крепления, вращающейся платформы и ПО можно найти на Cults.

Необходимые материалы: нужно несколько деталей, главные — Arduino Mega или другая модель, шаговый двигатель и LCD-шилд.

Как это работает: как и в других проектах, объект ставят на вращающуюся платформу и фотографируют. Подойдёт любая камера.

Общая стоимость: около 6500 рублей.

Автор: shapespeare.

Смартфон

Этот 3D сканер немного отличается от предыдущих установок, хотя всё ещё опирается на использование 3D печатных деталей. Здесь сканируемый объект закреплён на месте, а смартфон вращается вокруг него. Это немного сложнее ручного дизайна: используется Arduino Uno и серводвигатель для привода платформы.

Вы закрепляете телефон на платформе диаметром 380 мм. На каждом шаге вращения камера телефона удалённо запускается через Bluetooth.

Для этого дизайна можно скачать все файлы с Thingiverse, там же есть три опубликованные сборки. Автор Tomodachi1 говорит, что понадобится филамент для 3D печати, а также электроника: Arduino или совместимая плата, серводвигатель и Bluetooth-пульт.

Необходимые материалы: серводвигатель, Arduino Uno и филамент для 3D-печатной конструкции.

Как это работает: телефон вращается вокруг неподвижного объекта.

Общая стоимость: примерно 6000 - 7000 рублей, включая филамент, Arduino и серводвигатель.

Автор: Tomodachi1.

Фотограмметрия с поворотным столом

Этот 3D сканер для фотограмметрии с поворотным столом — улучшенная версия ручного дизайна. В электронной версии автор добавил шаговый двигатель и Arduino, чтобы вращение было автоматическим.

Сканирование выполняет смартфон, подключённый к поворотному столу через Bluetooth. Количество остановок поворотного стола можно задать прямо на Arduino. Смартфон делает фото на каждой остановке, а затем вы можете преобразовать их в 3D изображение с помощью любого ПО для фотограмметрии.

Помимо электроники, все детали напечатаны на 3D принтере, включая шестерни и подшипники. Это делает проект ещё доступнее и дешевле, если у вас уже есть 3D принтер. Если хотите доработать дизайн, редактируемые файлы можно скачать за небольшую плату, а автор прилагает видеоинструкции по сборке и использованию.

Необходимые материалы: смартфон, серводвигатель, Arduino Uno, LCD-экран и другие мелкие компоненты, а также 3D-печатные детали.

Как это работает: телефон фотографирует модель на платформе, которая постепенно поворачивается.

Общая стоимость: около 5500 рублей без учёта стоимости филамента.

Автор: Bribro12.

Датчик расстояния

Этот DIY 3D сканер создал SuperMakeSomething. Он состоит из двух простых, но умных частей: вращающейся платформы сканера и датчика расстояния, закреплённого на резьбовом стержне, который движется шаговым двигателем.

Сканирование похоже на моделирование методом наплавления, или FDM-печать: датчик измеряет расстояние до каждой точки в «слое», пока объект вращается. Когда слой просканирован, шаговый двигатель поднимает датчик на шаг и повторяет процесс снова и снова, пока не будет отсканирован весь объект. К счастью, процесс автоматизирован: нужно только поставить объект и нажать «старт».

Автор даёт подробные инструкции по механическим частям, печати деталей и материалам, которые нужно купить и собрать. Затем он проводит через сборку электроники и код для Arduino. Печатные детали доступны на Thingiverse, а полный список материалов — в описании видео.

Необходимые материалы: Arduino Pro Micro, два шаговых двигателя, резьбовой стержень, линейные валы и подшипники.

Как это работает: объект ставят на платформу и вращают, пока датчик движется вверх слой за слоем.

Общая стоимость: около 8000 рублей, включая Arduino, шаговые двигатели, другие механические части и датчик.

Автор: SuperMakeSomething.

FabScan Pi

Если вам больше нравится лазерная триангуляция и вычисления, этот 3Dсканер своими руками вам подойдет. FabScan Pi — новейшая версия популярного самодельного сканера FabScan 3D. Проект FabScan, изначально разработанный в 2010 году как часть бакалаврской работы, представляет собой лазерный 3D сканер с поворотным столом. Если вы уже сделали FabScan 3D, то можете собрать FabScan Pi, повторно используя материалы первой версии.

Этот проект основан не на 3D печатных материалах, а на МДФ-плитах, из которых собирают корпус и другие детали. На странице проекта есть подробный список материалов, схемы для раскроя нужных деталей и инструкции по сборке. FabScan Pi использует дополнительный Raspberry Pi с камерой, что даёт лучшее разрешение и позволяет работать как независимое устройство с управлением через веб-браузер. Стоит отметить, что сканер беспроводной, поэтому не нужно дополнительно подключать его по USB.

Полные инструкции по сборке FabScan Pi можно найти на Instructables и официальной странице FabScan Pi. Также есть Discord-сервер, где можно получить больше информации о ПО.

Необходимые материалы: лазерный сканер собирается из МДФ. Также нужны Raspberry Pi с камерой и шаговый двигатель.

Как это работает: через веб-браузер управляют поворотным столом и камерой, подключённой к Raspberry Pi.

Общая стоимость: в зависимости от того, делаете ли вы корпус и какую модель Raspberry Pi используете, цена составит от 9500 до 12000 рублей

Автор: разработка Mario Lukas, инструкция от janth.

Силуэт

Этот автономный 3D сканер разработал Jun Takeda в 2018 году. Он основан на прототипной плате и камере GR-Lychee и использует алгоритм «shape from silhouettes» для получения 3D модели. Идея алгоритма — делать снимки силуэта объекта под разными углами. Затем фотографии преобразуются в данные облака точек, которые представляют отсканированную 3D форму. Из этих данных создаётся полигональная сетка и сохраняется на SD-карту как STL-файл.

Сканирование выполняется простым нажатием кнопки. Итог — модель, готовая к 3D печати, которой остаётся только пройти слайсинг перед печатью.

Разрешение сканирования — больше миллиметра, поэтому сверхточных результатов вы не получите, но работает это довольно быстро и очень просто.

Необходимые материалы: проект требует довольно много материалов, включая плату GR-Lychee и пластиковые листы для конструкции. Рекомендуем посмотреть полный список на Instructables.

Как это работает: устройство делает снимки, вращая объект на плоском фоне. Результат — файл, почти готовый к 3D печати, но ему всё ещё нужен слайсинг.

Общая стоимость: от 15000 до 20000 в зависимости от используемых деталей.

Автор: Jun Takeda.

OpenScan

OpenScan — это система 3D сканирования на основе фотограмметрии. Это недорогая, модульная система с открытым исходным кодом. Она поставляется без камеры, но совместима с разными моделями. Можно использовать всё: от камеры смартфона до профессиональной зеркальной камеры.

По сравнению с другими фотограмметрическими сканерами этот достигает более полного скана за счёт вращения объекта вокруг трёх осей. OpenScan был разработан в 2018 году немецкой компанией с тем же названием. Можно купить полностью собранный сканер в магазине OpenScan или заказать его набором для сборки 3D сканера.

Если решите сделать его самостоятельно, все необходимые STL-файлы для 3D печати можно бесплатно скачать с Thingiverse или Printables. Автор также поделился электронными схемами. Прошивку для Arduino Nano, который является мозгом этого сканера, можно скачать на сайте OpenScan.

Когда вы соберёте или купите этот сканер, понадобится ПО для фотограмметрии, чтобы создать 3D объект из множества фотографий, которые останутся после сканирования. OpenScan предоставляет список рекомендованных инструментов. Если нужна помощь с использованием или сборкой сканера, её можно получить на форуме OpenScan или в туториалах.

Необходимые материалы: эта открытая система сканирования работает с любой камерой — от смартфона до профессиональной зеркальной камеры. Но если печатаете детали сами, понадобятся электронные компоненты и филамент.

Как это работает: в отличие от других, этот сканер вращает сканируемый объект вокруг трёх осей, обеспечивая более точный скан.

Общая стоимость: набор компонентов начинается примерно от 12000 рублей, плюс около 2500 рублей на филамент для 3D принтера; полный набор — около 34000 рублей.

Автор: OpenScan.

OpenScan Mini

Нравится проект OpenScan, но кажется слишком большим для вашего рабочего места? У нас хорошие новости! Есть мини-версия, которая обеспечивает точность до 0,02 мм.

Кроме меньшего расхода филамента и почти тех же компонентов, Mini включает дополнительный модуль поляризатора для улучшения качества захвата. На сайте проекта есть отдельные опции для настройки покупки: можно выбрать вариант с защитным экраном и кольцевой подсветкой или без них, Raspberry Pi с SD-картой, камеру, модуль поляризатора и 3D печатные детали. Мотор, блок питания и мелкие детали вроде гаек и болтов входят в любую комплектацию.

Принцип работы остаётся тем же, на основе фотограмметрии, но он адаптирован для миниатюр. Важно отметить: даже с хорошей камерой часто нужна обработка поверхности, чтобы избежать ошибок на сильно детализированных, полупрозрачных или сильно отражающих поверхностях. Модуль поляризатора помогает убрать блики от модели, но подготовка поверхности всё равно важна.

Для мини-версии вы потратите примерно на 2000 рублей больше на полный набор по сравнению с большой версией из-за модуля поляризатора. При этом полный набор стоит около 37000 рублей, что может быть дороже других вариантов в этом списке, зато вы сможете сканировать объекты размером от 80 до 100 мм.

Необходимые материалы: помимо 3D-печатных деталей, нужны Raspberry Pi, камера, кольцевая подсветка, кабели, экран, шаговый двигатель, драйвер шагового двигателя, блок питания и болты M3.

Как это работает: объект ставят на вращающуюся платформу, а фотографии делаются, пока камера движется вверх и вниз, чтобы охватить разные углы.

Общая стоимость: как и у оригинального OpenScan, набор компонентов начинается примерно от 12000 рублей, а полный набор — около 37000 рублей.

Автор: OpenScan.

Настольный CT и 3D сканер на Arduino

Если нужно сканировать полупрозрачные объекты и вы уже изучали тему, то знаете: для большинства дешёвых или DIY-сканеров это серьёзная проблема. Контроль света на сканируемом объекте критичен при использовании фотограмметрии. Поэтому недостаточно просто беспорядочно делать снимки, особенно если объект прозрачный или сильно отражающий.

Это устройство 2-в-1 работает как и другие 3D сканеры, использующие фотограмметрию. Однако помимо 3D сканирования с освещением передней части объекта оно может выполнять оптическую томографию объекта, меняя направление освещения. Такой тип оптической томографии использует свет, проходящий через полупрозрачные объекты и направленный в сторону объективов камеры.

Важное отличие от фотограмметрии в том, что оптическая томография позволяет получить внутреннюю структуру полупрозрачных объектов. Например, автор успешно отсканировал ломтик томата с идеально очерченными семенами. У устройства также есть кнопки управления, которые всё упрощают. Контроль экспозиции управляет направлением и интенсивностью света, переключаясь между 3D сканированием с направлением вперёд и томографией со светом в обратном направлении. Есть и кнопка для управления количеством экспозиций, то есть фотографий, сделанных в автоматическом процессе.

Необходимые материалы: Arduino Nano, зеркальная камера, ПВХ-трубы, шаговый двигатель, H-мост, LCD-дисплей 16×2 и другие электронные и аппаратные компоненты.

Как это работает: объект помещают в коробку с вращающейся платформой, чтобы фотографировать и сканировать его, как и другими устройствами. Однако для оптической томографии направление освещения меняется на противоположное.

Общая стоимость: если у вас уже есть часть материалов, например зеркальная камера, ПВХ-трубы и нужные инструменты, ориентировочная стоимость — от 10000 до 15000 рублей в зависимости от выбранных деталей.

Автор: jbumstead.

scAnt

Ещё одна серьёзная проблема для настоящего 3D сканера — маленькие или хрупкие объекты, например насекомые. Но не спешите тратить состояние на готовый сканер из магазина, пока не посмотрите этот удивительный DIY-вариант — scAnt!

Приблизительная точность этого сканера измеряется невероятными 0,01 мм, и он, несомненно, даёт выдающиеся результаты, что видно по примерам на Sketchfab. Это открытый проект с высокой точностью для небольших объектов. Устройство также умеет захватывать цвет и использовать предпочитаемое вами ПО для фотограмметрии.

Здесь платформа сканирования тоже движется по всем трём осям, а камера FLIR имеет значительную регулировку фокуса с ползунком для качественных снимков. Принципы очень похожи на другие проекты, но главный секрет — в качественном освещении и камере, выровненной с точными движениями и широкими возможностями настройки. В этом проекте использовалась камера FLIR Blackfly 20 МП с объективом 35 мм MPZ. А для студийного освещения применяется камера из двух оболочек PLA, которые служат отражателями для светодиодов внутри.

Применение этого DIY-сканера может выходить далеко за пределы сканирования мелких насекомых. Его высокая точность ценна и для многих других небольших объектов. Несмотря на то что это DIY-проект, дизайн довольно сложный. Но не пугайтесь сложности: он хорошо документирован и даже поставляется с руководством по сборке.

Необходимые материалы: нужны вырезанные и 3D печатные детали, а также камера FLIR 20 МП, драйверы шаговых двигателей, объектив C-Mount, светодиодные ленты, многоинтерфейсный контроллер шаговых двигателей и другие электронные части.

Как это работает: как и другие устройства на основе фотограмметрии, камера делает снимки со всех углов, пока объект внутри освещённой камеры вращается по трём осям.

Общая стоимость: камера FLIR стоит около 33000 рублей, но можно использовать зеркальную или другую камеру. Остальные части — от 15000 до 22500 в зависимости от сервисов и деталей.

Автор: evo-biomech.

AutoScan

AutoScan выглядит как очень простое устройство для фотограмметрического 3D сканирования, но внутри скрыто гораздо больше. Оно состоит из двух частей: вращающейся платформы сканера и Android-приложения.

Приложение общается с AutoScan по Bluetooth, и идея очень проста. Как только вы делаете фото на Android-телефон, приложение отправляет AutoScan команду повернуть платформу на пару градусов. Это делает 3D сканирование со смартфоном простым, быстрым и автоматическим. К сожалению, пользователям iOS не повезло: приложение работает только на Android.

AutoScan был разработан в 2018 году группой Hemda Makers из Израиля. Так как это проект с открытым исходным кодом, все файлы для 3D печати можно скачать с Thingiverse. Электроника построена вокруг Arduino Uno с Bluetooth-модулем. Подробные схемы и инструкции также есть на Thingiverse. Множество комментариев и шесть опубликованных сборок подтверждают, что проект можно успешно повторить.

Необходимые материалы: прежде всего нужен Android-телефон, а также Arduino Uno, Bluetooth-модуль и шаговый двигатель.

Как это работает: объект ставят на платформу и постепенно поворачивают после каждого снимка.

Общая стоимость: около 9000 рублей, включая примерно Arduino, шаговый двигатель и  линейный лазер, плюс около 2500 рублей на провода, винты и крепление для смартфона.

Автор: HemdaMakers.

Аэрофотограмметрическая установка

Чувствуете склонность к аэрофотограмметрии? Тогда не пропустите этот вариант! По сути, всё, что нужно, — поднять камеру над целью сканирования. Когда соберёте изображения, процесс рендеринга модели ничем не отличается от того, что вы делали бы, фотографируя камешки на пляже ручной камерой. Только учтите: если вы используете что-то вместо дрона для подвешивания камеры, чёткость итоговых изображений может пострадать.

Для начала убедитесь, что в камере есть дистанционный инфракрасный спуск, чтобы делать снимки, когда камера находится в нужном положении. Затем, чтобы поднять камеру, можно использовать дрон, воздушный шар или, если слишком ветрено, лучше подойдёт воздушный змей. Естественно, понадобится рама, которая удержит камеру и защитит её от падений.

В конце используйте любимое ПО для обработки изображений.

Необходимые материалы: пластиковая бутылка, несколько резинок и дрон, воздушный шар или воздушный змей для подвешивания камеры.

Как это работает: камера делает снимки или сканы объекта из воздуха.

Общая стоимость: если следовать методу Public Lab, установка обойдётся всего в 100 - 500 рублей.

Автор: mathew.

DIY или готовый 3D сканер?

Если вы не хотите собирать устройство самостоятельно, всегда можно купить 3D сканер. Но если вам интересен сам процесс, лучший самодельный 3D сканер — это тот, который подходит под ваши задачи, бюджет и доступные материалы. В этом рейтинге DIY 3D сканеров есть варианты от дешёвых сканеров за до точных open source 3D сканеров для миниатюр. Выбирайте, какой 3D сканер собрать, и начинайте: сделать 3D сканер своими руками вполне реально!

Наши предыдущие статьи

Биоразлагаемый ли PLA-пластик? Экологичность, утилизация и новые требования

Дайджест главных новинок: 3D принтеры и 3D сканеры - осень 2026

9 лучших симуляторов Arduino в 2026 году