3D SCANNER
竹子是一種自然的材料，前端與尾端的管徑均不相同，節數會隨著長度而增減 ，竹節會產生凸起或凹陷，是極度不規則的天然材料。因此，我們使用三維雷射 掃描機 (3D SCANER) 紀錄，方便未來整體竹架構 3D 建模。
在學習使用數位工具及尋找有效率的掃描方法時，我們嘗試了手持掃描，但此 方法因掃描機必須與筆電連接，而操作者須保持高專注自行繞行竹子一圈，且掃 描速度緩慢，因此掃描不易成功，而後來使用現有材料製作了臨時掃描輔助機具 ，輪椅的萬向輪大幅的提高繞行的速度，並使用等距構件改善了手持掃描的問題 ，因掃描機的鏡頭像素過低，無法辨識竹材表面細微的差異，導致過程中容易產 生物件失焦的情形，因此我們嘗試使用白布遮擋物件背面，也在竹節上方黏貼參 考物件幫助辨識，兩者皆明顯提升掃描的成功率。
(圖 1) 手持掃描器掃描 (圖 2) 臨時掃描輔助器 (圖 3) 等距繞圓掃描 (圖 4) 保持掃描物件背景清晰、貼上辨識標記物
在幾次的掃描經驗及記錄以後，發現影響掃描成功率的關鍵因素有三個：
1. 光線充足會影響竹材紋理的清晰度
2. 在竹節貼上參考物會提升掃描機的辨識度
3. 掃描機具的繞行速度須維持在一定的時間內，停留太久會導致掃描中斷
因此必須製作一款能夠讓掃描工作更有效率進行的輔助機具，因掃描機的 掃描範圍有限（大約30-45公分高）因此過長的竹子必須分段掃描，最後將各 段竹節接起來，完成竹子掃描檔的紀錄。
TEAM 掃描組：李 京、黃宜均、鄭虹昀、陳玟淇、吳家濡 裝置組：鄭伊伶、葉天韻、陳怡均、胡芳慈
(圖 1) 李 京 拍攝 (圖 2) 李 京 拍攝
(圖 3) 李 京 拍攝 (圖 4) 李 京 拍攝 (圖 5) 鄭虹昀 製作 (圖 6) 陳玟淇 製作
(圖 ５) 掃描失敗竹節
參加成大社團 MAGI 創客幫，舉辦的工作坊，學習數位製造工具建 模及操作，運用一天的時間與學長姊討論，在木板底下鎖上萬向輪， 用三角形搭出可供掃描器調節高度的基座，完成輔助掃描車的製作。
(圖 2) 木構造輔助掃描車 (圖 3) 放置筆電區域
(圖 4) 製作過程
TEAM 掃描組：李 京、黃宜均、鄭虹昀、陳玟淇、吳家濡 裝置組：鄭伊伶、葉天韻、陳怡均、胡芳慈 (圖 1) 細部鎖點
(圖 5) 掃描測試
(圖 1) 胡芳慈 拍攝 (圖 2) 胡芳慈 拍攝 (圖 3) 胡芳慈 拍攝 (圖 4) Magi創客幫 王宜儒 拍攝 (圖 5) Magi創客幫 王宜儒 拍攝
SCAN ALL THE TIME!!
(圖 2) 室外測試
(圖 1) 室外測試
(圖 1) 李 京 拍攝
(圖 2) 李 京 拍攝
(圖 3) 李 京 拍攝
(圖 4) 李 京 拍攝
(圖 5) 胡芳慈 製作
掃描車讓繞行過程提升不少效率，但對 掃描器對竹材表面的辨識度還是非常低， 起初懷疑是光線不足，移到室外掃描，但 後來發現室外不平的地面更阻礙掃描繞行 的動作，最後選定在高度較高的工作室。 為了補足光源的不足，使用日光燈夾在 掃描車上，最後因時間因素決定使用最成 功率最高的，將參考物綁上竹材，掃描後 將參考物刪除，並修補破洞。
(圖 5) 後製處理 刪除參考物
(圖 3) 掃描班表
(圖 4)
方案A 以單元的矩形框架排列出一個個會向外 突起的漸變立面，拆裝方便。
(圖 5) 接頭方案A
方案Ｂ 以不同長度的竹子，透過計算過的排 列，形成一個雙曲拋物面，頂層營造包覆感， 因考量竹子的自重捨去此方案。
(圖 6) 接頭方案B
方案Ｃ 以單元的三角框架圍繞出較密閉包覆
的構架，因底部較不易站立，及展場環境因素 捨去此方案。
方案Ｄ 以不同長度的竹子，透過計算過的排
列，形成一個有韻律的漸變遮蔽物，因考量竹 子的自重捨去此方案。
方案A 底部面積較大，底部因 列印平台冷卻容易翹曲，列印時 間過長，Ｕ型結構脆弱，竹子相 交之處產生空隙，容易鬆動。
列印時間：5時36分鐘
方案Ｂ 底部面積較大，底部容 易翹曲，列印時間長，Ｕ型結構 脆弱，竹子相交之處產生空隙， 容易鬆動。模型過高容易造成列 印機封頂失敗。
列印時間：5時16分鐘
方案Ｃ 需開啟底部支撐，肩膀 無法被封頂，也無法開被填充， 肩膀容易斷裂。
列印時間：３時６分鐘
方案Ｄ 扭轉角度過大才需開支撐，竹子之間無空 隙，結構穩固，列印時間較短，缺點是束帶凹槽的 支撐需透過人工拆除稍微耗時，是目前較好的方案。
列印時間：４時50分鐘
V1-B-1_6+27
V1-A-1_2=10
V1-A-7_8=60
V1-A-8_1+100
V1-B-7_1+20
V1-B-7_2+30
V1-C-1_5+63
V1-C-2_5=75
V1-C-5_6=90
V1-D-1_4+90
V1-D-2_4+80
V1-D-3_1+90
V1-D-3_2+80
V2-A-1_2=13
V2-A-7_8=60
V2-A-8_1+95
V2-B-1_6+32
V2-B-7_1+25
V2-B-7_2+38
V2-C-1_5+58
V2-C-2_5+72
V2-C-5 6=90
V2-C=1_4+90
V2-D-1_4+90
V2-D-2_4+77
V2-D-3_1+90
V2-D-3_2+77
V3 接頭
V3-A- 1_2=15
V3-A- 1+6=38
V3-A-7_8=60
V3-A- 8+1=90
V3-B-7+2=46
V3-B-7+1=30
V3 接頭
V3-C-5_6=90
V3-C-1+5=52
V3-C-2+5=67
V3-D-1+4=90
V3-D-3+1=90
V3-D-2+4=75
V3-D-3+2=75
V4-A-1_2=17
V4-A-7_8=60
V4-A-8+1=83
V4-B-7+1=37
V4-B-1+6=44
V4-B-7+2=54
V4-C-5_6=90
V4-C-1+5=46
V4-C-2+5=63
V4-D-1+4=90
V4-D-2+4=73
在第一階段的學習中，認識很多過去沒有接觸過的運算工具，不管是 3D列印 還有 3D SCAN，從不會使用機器到了解機器的特性，用最有效率的方式解決問 題，也了解到使用運算工具作設計時，前端的資料蒐集會影響設計的準確性，透 過建立 Excal 表格可以迅速的整理出竹材的長度，對於選取材料進行架構組裝是 非常有效率的，在接頭組的分工中，我從學長那裏學習到很多 3D列印機的維修及 調整知識，以及層切軟體的應用，及各種狀況的危機處理。
在分工的貢獻中，我包辦了大部分凌晨的時段，以及協助機器調整及維修，還有 模型檔列印前的調整，以及最後組裝的搬運工作，回顧過去做設計的差異，這次經 驗是一個分常充實的構築課程，以前都只在紙上作設計，都不曾考量過實際搭建所 面臨的問題，以及時間的安排跟工程的預排，這些種種都是過去設計課沒有體會過
的，還有如何與各個團隊互相溝通以及協調，接頭組雖然埋頭苦幹的在建模，但卻
對 3D列印技術及機器操作非常熟悉，從這些經驗進而轉化為自己的知識。
對於課程的建議，其實應該要減少一些摸索及掃瞄竹子的過程，因為整理大量的 掃描資料需要花費很多時間，而後期的接頭印製卻是影響整個設計的關鍵，雖然最 後美中不足的使用鐵絲八字綁法代替，但如果整體設計都使用橘色的接頭，會比較 完整，我們畫的非常辛苦的接頭也能夠使用於竹構架中，實在是非常可惜！