Hyundai unterstützt Südkoreas berühmten Bogenschützen mit Artec Spider II, das Ziel zu besser zu treffen

Ahn, Vertriebs- und Marketingmanager von Inozard , scannt einen Bogen mit Spider II in 3D. Bild mit freundlicher Genehmigung von Inozard

Südkorea ist in der modernen Welt vor allem für seine Hightech-Städte, seine boomende Popszene und seine legendären Fernsehserien und Filme bekannt, die zunehmend ein internationales Publikum begeistern. Doch das Land blickt auch auf eine faszinierende Vergangenheit zurück, die auf jahrhundertealten Traditionen beruht, von denen viele noch heute gepflegt werden. Auch traditionelle Sportarten wie Bogenschießen erfreuen sich nach wie vor großer Beliebtheit.

Bogenschießen ist tief in der koreanischen Kultur verwurzelt. Bekannt als Gungdo ( 궁도 ) oder Gungsul ( 궁술 ) war die Disziplin ein zentraler Bestandteil der Kultur der noch heute idealisierten Hwarang ( 화랑 ), der „Blumenritter“ des 7. Jahrhunderts. Seit der Sport 1959 in Korea wieder eingeführt wurde, erfreut er sich in der Öffentlichkeit großen Interesses, und so ist die Bogenschießszene von großem Wettbewerb geprägt.

Wenn man bedenkt, dass Bogenschützen aus 70 Metern Entfernung ein handtellergroßes Ziel treffen müssen, wird klar, warum der Sport in Korea so hoch angesehen ist. Konzentration und Disziplin sind entscheidend, zudem verlassen sich die Teilnehmer sich stark auf ihre Ausrüstung, insbesondere auf die Bogengriffe. Diese (oftmals temporären) Vorrichtungen helfen den Bogenschützen, ihre Hände bequem, gleichmäßig und mit einem hohen Maß an Kontrolle zu positionieren.

In einem derart auf Präzision setzenden Sport sind Abweichungen und mangelnde Haltbarkeit jedoch ein schwer zu kalkulierender Faktor, der Spitzenschützen zuweilen um den Erfolg bringen kann. Aus diesem Grund wandte sich Hyundai, ein langjähriger Förderer des koreanischen Bogensports, an den bewährten Artec 3D-Händler Inozard. In Zusammenarbeit erfassten die Unternehmen nun mithilfe von Artec Spider II 3D-Scans und entwickelten für die besten Schützen des Landes maßgeschneiderte Griffe.

Bögen für das Erreichen einer perfekten Passform digitalisieren

Hyundai ist zwar in erster Linie für seine Automobile bekannt, jedoch auch in vielen anderen Bereichen tätig, darunter der Schwerindustrie und der Schifffahrt. Hier begann ursprünglich auch die Zusammenarbeit mit Inozard, genauer bei der Entwicklung von Bootsteilen. Nachdem Hyundai das Team in Aktion gesehen hatte, bat man es, sich auch die Griffe anzusehen, welche die Bogenschützen im Wettkampf verwendeten.

3D-Polygonnetz des digitalisierten Bogens in Artec Studio. Bild mit freundlicher Genehmigung von Inozard

Viele Sportler verließen sich lange auf rudimentäres Klebeband, was zu uneinheitlicher Griffigkeit führte. Außerdem nutzt sich das Klebeband schnell ab, muss häufig ersetzt werden und lässt sich kaum individuell anpassen.

Um den Bogenschützen dabei zu helfen, ihre Leistung zu maximieren, begann Inozard mit der Arbeit an einer maßgeschneiderten Alternative, die auf digitalen Zwillingen ihrer individuellen Bögen basieren sollte. Laut Danny Ahn, Vertriebs- und Marketingmanager bei Inozard, hätte der kabellose, KI-gestützte Artec Leo diese Aufgabe erfüllt, doch entschied sich das Unternehmen schließlich für den neuen Spider II, um Aufnahmen mit höchstmöglicher Genauigkeit und Auflösung zu erzielen.

Bögen zeichnen sich naturgemäß durch schmale Form und dunkle, leicht glänzende Oberflächen aus. Normalerweise wäre hierfür der Einsatz von speziellem Scan-Spray erforderlich, nicht jedoch mit Spider II. Das mit blauem Licht betriebene Gerät ermöglichte die schnelle und nahtlose Erfassung selbst feinster Details und lieferte Inozard genau die 3D-Oberflächendaten, die für den Bau und die Herstellung individueller Bogenschießausrüstung erforderlich waren.

„Ich war früher der Meinung, dass stativmontierte Scanner mit strukturiertem Licht die besten der Welt sind. Aber jetzt habe ich meine Meinung geändert“, erklärte Ahn . „Spider II ist einfach zu bedienen, tragbar und handlich, und die Verfolgung funktioniert viel besser als beim Vorgänger Space Spider. Was soll ich sagen? Er läuft so reibungslos, scannt perfekt und die Genauigkeit ist einfach großartig.“

Entwerfen und 3D-Drucken von maßgeschneiderten Griffen

Der Arbeitsablauf bei Inozard begann mit dem Abschrauben der Standardgriffe der Athleten. Diese wurden dann zusammen mit den Bögen selbst 3D-gescannt und nachkonstruiert. In der Praxis bedeutete dies, die erfassten Daten in Artec Studio, einer Software, die alle wichtigen Funktionen für Ausrichtung, Fusion, Ausreißerentfernung und Dezimierung bietet, nachbearbeitet und die Dateigröße zu reduziert wurde.

Eine vollständig texturierte Version des Bogens, aufgenommen mit dem 3D-Scanner Spider II. Bild mit freundlicher Genehmigung von Inozard

Die nahtlose Integration mit Geomagic Design X erleichterte den Import von Modellen und die Verwendung dieser als Grundlage für die Entwicklung von Griffen, die perfekt auf die Bögen der Athleten passten. Um eine perfekte Passform zu gewährleisten, mussten zunächst Prototypen der Geräte erstellt werden. Damit dieser Prozess schneller ablaufen konnte, entschied sich Inozard, jeden Entwurf mithilfe des SLS-Verfahrens – einer Technologie, die sich besonders für die Herstellung hochbelastbarer Teile eignet – zu iterieren.

Insgesamt ermöglichte dieser Ansatz dem Team, Daten in nur ein bis zwei Stunden zu erfassen und zu verarbeiten. Die endgültigen Entwürfe der Griffe waren nach einigen Tagen für den 3D-Druck bereit. Mit den neuen Vorrichtungen, die speziell auf die Anforderungen der Bogenschützen zugeschnitten sind, können die von Hyundai unterstützten Athleten nun mit verbesserter Ergonomie an Wettkämpfen teilnehmen und die Einstellungen nach Belieben anpassen, um immer bessere Ergebnisse zu erzielen.

„Es gibt viele Anpassungsmöglichkeiten. Wir führen Reverse Engineering auf Basis der Bandoberfläche durch, passen den Griff an die individuellen Konturen des Athleten an und drucken den Griff dann testweise aus“, ergänzte Ahn. „Wir können ihn immer wieder anpassen – da wir ohnehin ein Unternehmen für 3D-Druck sind, können wir viele Griffe gleichzeitig herstellen. Jeder Athlet hat sechs bis zehn Griffe. Diese sind zwar langlebig, doch mit der Zeit können sie sich ihre Form abnutzen. Jetzt können sie den Griff schnell gegen einen neuen austauschen.“

Vordringen in neue Disziplinen

Die maßgefertigten Griffe werden mittlerweile bei internationalen Bogenschießwettbewerben auf der ganzen Welt eingesetzt und werden voraussichtlich noch viel größere Verbreitung finden. Inozard war erst kürzlich auf einer Bogenschießausstellung vertreten, wo zahlreiche Sportler und Studenten Interesse an der neuen Technologie zeigten.

Ob im Tennis, Badminton oder anderen Sportarten: Inozard sieht erhebliches Potenzial für weitere Anwendungen, insbesondere angesichts der nachgewiesenen Kosten- und Lieferzeitvorteile.

Inozard hat mit Artec Leo auch ein weniger detailliertes Modell des Bogens aufgenommen, um die Vielseitigkeit des kabellosen 3D-Scanners zu demonstrieren. Bild mit freundlicher Genehmigung von Inozard

„Der Preis ist nicht sehr hoch – nach einem Scan kann das Modell jederzeit verwendet werden, um Griffe oder andere Teile zu erstellen“, so Ahn . „Ich denke, der Preis wird in diesem Markt wettbewerbsfähig sein. Ich denke auch, dass es in Zukunft möglich sein wird, einen laufenden 3D-Scan- oder Verarbeitungs-Service für diese Anwendung zu etablieren. Wir sehen eine große Nachfrage von Sportlern dieser Disziplinen.“

Bis heute kämpfen koreanische Bogenschützen sowohl bei den Männern als auch bei den Frauen um die höchsten Auszeichnungen. Inozards Team ist sehr stolz darauf, dem Land geholfen zu haben, seine Tradition am Leben zu erhalten, und hofft, dass das Projekt als Machbarkeitsnachweis für zukünftige sportliche Projekte dient.