ส่งออก GLB และนำเข้า Twin host

หลักสูตร

การออกแบบผลิตภัณฑ์เชิงอุตสาหกรรม (Blender และ Digital Twin) · จาก Blender สู่ Digital Twin

ระดับ

L2 ทำตามแนวทาง

เวลาโดยประมาณ

75 นาที (แนวคิด 40 · ฝึก 25 · เช็กความเข้าใจ 10)

อุปกรณ์

ไม่ต้องใช้บอร์ด

ทักษะที่ฝึก

• การขึ้นรูปสามมิติและเรนเดอร์ ถึง L2
• ดิจิทัลทวิน ถึง L1

ควรเรียนก่อน

• แล็บ: แอนิเมชันฝาและลำดับการเคลื่อนไหวสั้น

สถานะ

ทดลองใช้ (alpha)

• เปิดสไลด์
• ไฟล์ของบทเรียนบน GitHub

วิดีโอประกอบ

ดูบน YouTube (เปิดในแท็บใหม่)

• BS-01: Introduction to Bitstream Studio ผศ.ดร.สันติ นุราช (KMUTT)
• BS-11: 3D Object Transform Drivers ผศ.ดร.สันติ นุราช (KMUTT)
• BS-13: Graphics Settings ผศ.ดร.สันติ นุราช (KMUTT)
• BS-14: Animation Player ผศ.ดร.สันติ นุราช (KMUTT)
• BS-15: Animation Clips & Mixers ผศ.ดร.สันติ นุราช (KMUTT)

วิดีโอโดย ผศ.ดร.สันติ นุราช ภาควิชาวิศวกรรมระบบควบคุมและเครื่องมือวัด คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (KMUTT) · ดูทั้งชุดใน playlist AIoT Foundation

Course 3 · Module 4
Suggested time: ประมาณ 3 ชั่วโมง — ส่งออก GLB จาก Blender นำเข้า Twin host กำหนดจุดเซ็นเซอร์/โต้ตอบ แล้วทดสอบกับ telemetry หรือคลิปแอนิเมชัน
Format: บทเรียนลงมือทำ — อ่านแล้วทำตามได้เลย; การจำลองสถานการณ์ใช้งานเต็มรูปแบบอยู่ที่ M05

Lab · Export checklist · ← Table of Contents · ← M03 · M05 →

---

เป้าหมาย (Learning Outcomes)

เมื่อเรียนจบ คุณควรทำได้ดังนี้:

1. ส่งออกโมเดลในรูปแบบ glTF/GLB (และทางเลือก FBX/OBJ) ให้พร้อมใช้กับ Twin
2. นำโมเดลเข้าสู่ TESA Digital Twin ผ่านโฮสต์หลักของคอร์ส (Bitstream Studio)
3. กำหนดจุดโต้ตอบ (interaction points) จุดเซ็นเซอร์ และตำแหน่งประกอบ
4. ทดสอบโมเดลร่วมกับข้อมูล telemetry / การเคลื่อนไหว / ค่าเซ็นเซอร์

Key phrase
GLB ที่ดี = ขนาดถูก · แกนถูก · ชื่อคลิปชัด · วัสดุส่งออกได้ — นำเข้า Twin แล้วค่อยแต่งฉาก ไม่ใช่แก้สเกลทีหลังทีละร้อยเท่า

Read alongside this chapter

Document	Use when
M03 — Motion and Interaction	คลิป lid_open / รายการ clip list
Course 2 M03 — Blender for Twin	ภาพรวม export GLB สั้น ๆ
glTF 2.0 exporter (Blender 4.5)	ตัวเลือก Mesh / Materials / Animations
glTF Animations	Stash Action · ชื่อคลิป
glTF Materials	Principled BSDF ที่ส่งออกได้
Apply Scale	ก่อน export
Khronos glTF	มาตรฐานไฟล์ที่ Twin / เว็บใช้
Bitstream Studio (Marketplace)	นำเข้า / แสดงโมเดล 3D + telemetry
ternion-3d-assets-free	ตัวอย่าง GLB อ้างอิงสเกลและวัสดุ
TESAIoT_Hackathon	web-app/ เช่น ex05 เทียบข้อมูลเซ็นเซอร์
TESAIoT Developer Hub	อ้างอิงบอร์ดเมื่อจับคู่จุดเซ็นเซอร์
Export checklist	แบบฟอร์มผลงาน

---

1. What “Twin-ready” Means Here

ใน Course 3 โฮสต์ Digital Twin หลักคือ Bitstream Studio (VS Code extension) — รับไฟล์ glTF Binary (.glb) สำหรับ preview / Sensor Studio / Animation Lab ตามเครื่องมือที่มี

[Blender .blend]
   export glTF 2.0
        │
        ▼
   enclosure_twin.glb
        │
        ▼
[Bitstream Studio / Twin host]
   place model · mark sensor/interaction · play clip
        │
        ├── optional: live telemetry (Simulator or Board)
        └── optional: Hackathon web-app ex05 / ex06 as second screen

Format	Use when
.glb	เป้าหมายหลัก — ไฟล์เดียว รวม mesh + materials + animations
.gltf + bins/textures	เมื่อต้องการแยก texture แก้ไขภายนอก
FBX / OBJ	สำรองส่งเครื่องมืออื่น — ไม่ใช่เส้นทางหลักของ Twin เว็บ
STL	เก็บไว้พิมพ์ใน M06 — ไม่แทน GLB สำหรับ Twin

มาตรฐาน: Khronos glTF

---

2. Prepare the Blend File Before Export

ทำตามลำดับนี้ทุกครั้งก่อนกด Export

2.1 Scale, origin, and cleanup

Step	Action	Why
1	ตรวจหน่วยทีมยังตรง M01 (Metric + mm + Unit Scale ที่ตกลง)	กันสเกลเพี้ยนใน Twin
2	Ctrl+A → Scale (และ Rotation ถ้าจำเป็น) บนชิ้นที่จะส่ง	Apply
3	Origin ของฝาอยู่ที่บานพับ (จาก M03)	คลิปหมุนถูกจุด
4	ลบ/ซ่อน cutter, ไฟทดสอบ, กล้องที่ไม่ต้องการส่ง	ไฟล์เบาและไม่รก
5	ชื่อ object เป็นภาษาอังกฤษสั้น	อ้างใน Twin / checklist

2.2 Materials that survive export

ใช้ Principled BSDF ตามที่ฝึกใน M02 — glTF รองรับพารามิเตอร์หลักได้ดี (glTF Materials)

Do	Avoid for Twin export
Base Color / Roughness / Metallic ชัด	Shader ซับซ้อนที่ glTF ไม่รู้จัก
UV พอสำหรับลายสำคัญ (ถ้ามี texture)	พึ่งเฉพาะ procedural node ที่ bake ไม่ได้
ทดสอบ Material Preview ก่อน export	สมมติว่า EEVEE กับ Twin เหมือนกันทุกอย่าง

2.3 Animations that will be included

ตาม glTF Animations:

• Action จะถูกส่งออกถ้าเป็น active action หรือถูก Stash ลง NLA track
• ถ้ามีหลายคลิป (lid_open, lid_close) ให้ Stash ให้ครบก่อน export
• ชื่อ track/action มีผลต่อชื่อคลิปใน GLB — ใช้ชื่อเดียวกับ clip list

2.4 Optional: reduce polycount

ถ้าไฟล์ใหญ่หรือ Twin กระตุก:

• ลด subdivision ที่ไม่จำเป็น
• อย่าลดจนช่องพอร์ตอ่านไม่ออก
• เปรียบเทียบขนาดไฟล์กับตัวอย่างใน ternion-3d-assets-free เป็นแนวคร่าว ๆ

---

3. Export glTF Binary (.glb) — Step by Step

อ้างอิงคู่มือเต็ม: glTF 2.0

1. เลือกเฉพาะชิ้นที่จะส่ง (หรือส่งทั้ง scene ตามที่ทีมตกลง)
2. File → Export → glTF 2.0
3. Format: glTF Binary (.glb)
4. แนะนำเปิดอย่างน้อย:

Export option	Lab tip
Selected Objects (ถ้าเลือกชิ้นแล้ว)	กันพาไฟ/พื้นทดสอบไปด้วย
Data → Mesh → Apply Modifiers	ส่งผล Boolean/Solidify/Bevel ที่ยังไม่ Apply ในฉาก
Materials	รวม Principled
Animations (ถ้ามีคลิป M03)	เปิด และตรวจ Mode ตามด้านล่าง

5. Animation Mode (เมื่อมีหลายคลิป):

Mode	Use when
Actions (default)	มี active action หรือ stash ใน NLA แล้ว
NLA Tracks	จัดการหลายแทร็กเป็นคลิปแยกชัด

6. ตั้งชื่อไฟล์ เช่น enclosure_twin.glb แล้ว Export
7. ตรวจขนาดไฟล์และเปิดดูในเครื่องมือ preview ของระบบ (หรือ import กลับ Blender ชั่วคราว) ว่าคลิปยังเล่นได้

จดตัวเลือกที่ใช้จริงลง export-twin-checklist.md

---

4. Import into Bitstream Studio (Twin Host)

4.1 Bring-up

1. ติดตั้ง/เปิด Bitstream Studio จาก VS Code
2. เปิด workspace ของคุณ (ทบทวนแนวทางโฮสต์จาก Course 2 ถ้าเคยเรียน)
3. นำเข้าไฟล์ .glb ตาม UI ของรอบนั้น เช่น
   • แผง Assets / Model / Free Loader
   • หรือ Sensor Studio / 3D preview / Animation Lab

รายละเอียดปุ่มอาจต่างตามเวอร์ชัน — ให้ทำตามคู่มือของเวอร์ชันที่ใช้ และจดชื่อแผงที่ใช้ใน checklist

4.2 First checks after import

Check	Pass means
Model visible	เห็นกล่องใน viewport
Scale usable	ไม่จิ๋ว/ยักษ์ผิดปกติเมื่อเทียบของจริงหรือ PCB ในใจ
Up-axis / orientation	วางบน “พื้น” ได้โดยไม่ต้องหมุนแก้ยาว
Named parts readable	แยกฝา/ฐานได้ถ้า Twin แสดง hierarchy
Animation (if exported)	เล่น lid_open ได้หรือมีรายการคลิป

ถ้าสเกลผิดรอบเดียว: กลับไปแก้ใน Blender แล้ว export ใหม่ — อย่าซูมแก้ใน Twin แล้วถือว่าจบ (ยอมรับได้แค่เป็น workaround ชั่วคราวเท่านั้น)

4.3 Compare with a known-good GLB (optional)

โหลดโมเดลจาก ternion-3d-assets-free คู่กัน เพื่อเทียบว่า pipeline นำเข้าของเครื่องคุณทำงาน — จากนั้นสลับกลับไปโมเดลของคุณ

---

5. Interaction Points and Sensor Nodes

เป้าหมายของข้อนี้: ให้ทีมออกแบบกับทีมเฟิร์มแวร์พูดภาษาเดียวกัน

5.1 What to mark

Point type	Example on your enclosure	Link to firmware / Twin
Sensor node	ช่องเหนือ IMU / อุณหภูมิ	ชื่อเซ็นเซอร์ เช่น bmi270, sht40
Interaction point	ฝา · ปุ่ม · LED window	คลิป lid_open · สถานะ LED
Mount / placement	ฐานวางโต๊ะ · รูสกรู	origin การวางในฉาก

ในแล็บอย่างน้อยระบุ 1 จุด ที่อธิบายได้ชัด (ตำแหน่งบนโมเดล + ชื่อที่ผูกกับข้อมูล)

5.2 Naming convention (lab)

sensor_bmi270_slot
sensor_sht40_vent
interact_lid
interact_user_button
led_status_window

จดคู่ชื่อ ↔ ความหมายใน checklist — อย่าใช้ชื่อสุ่ม

5.3 How you “define” them in the lab

ขึ้นกับเครื่องมือที่มี อย่างใดอย่างหนึ่งนับได้:

• Empty / locator ใน Blender ที่ export ไปด้วย
• โน้ตตำแหน่ง + สกรีนช็อตใน Twin
• การผูกคลิปแอนิเมชันหรือ material กับสถานะใน UI

สำคัญคือมีหลักฐานและชื่อคงที่ ไม่ใช่แค่ชี้ในอากาศตอนพรีเซนต์

---

6. Test with Telemetry or Motion Data

6.1 Minimum test matrix

Test	How	Pass
A — Static placement	โมเดลนิ่งใน Twin	ขนาด/แกนใช้ได้
B — Clip playback	เล่น lid_open ใน host	ฝาเปิดตามที่ออกแบบ
C — Live or sim data (แนะนำ)	Link Simulator หรือ Board + ดู telemetry	ค่าเซ็นเซอร์ไหลขณะโมเดลอยู่บนจอ

6.2 Suggested second screen — Hackathon web-app

หลังโมเดลอยู่ใน Twin แล้ว (ไม่แทนขั้นตอน export):

1. Serve โฟลเดอร์ web-app/ จาก TESAIoT_Hackathon
2. เปิด ex05 (orientation) หรือ ex06 (dashboard) ตามเซ็นเซอร์ที่มี
3. แคปคู่: Twin มีโมเดล + web-app มีค่า

ใช้สอนว่าโมเดล 3D เป็นเปลือกภาพ — ความจริงของเซ็นเซอร์อยู่ที่สตรีมข้อมูล (Course 2 M04 มี walkthrough ex05)

6.3 Example bindings (pick one)

If you have…	Binding idea
BMI270 stream	หมุน/เอียง preview ตาม orientation (ถ้า host รองรับ) หรือเทียบกับ ex05
Threshold / mode event	เปลี่ยนสีส่วน led_status_window หรือเล่นคลิปสั้น
Lid interaction in UI	ปุ่มใน Twin สั่งเล่น lid_open

ไม่ต้องครบทุกข้อใน 3 ชั่วโมง — เลือกอย่างน้อยหนึ่งเส้นทางที่มีหลักฐาน

---

7. Quality Gate Before M05

Check	Pass means
.glb file exists	ชื่อและที่เก็บจดใน checklist
Import OK in Bitstream Studio	สกรีนช็อต
Scale / axis usable	ไม่ต้องเดาสเกลใหม่
≥ 1 sensor or interaction point documented	ชื่อ + ตำแหน่ง
Clip names match M03 list (if any)	ไม่เปลี่ยนชื่อตอน export โดยไม่จด
Optional telemetry evidence	Studio และ/หรือ web-app

---

Next Steps

1. ทำแล็บ: แล็บ
2. กรอก export-twin-checklist.md
3. เมื่อพร้อม ไปต่อ M05 — Scenario and Digital Validation

---

References and Further Reading

Blender / glTF

1. glTF 2.0 importer/exporter (4.5 LTS)
2. glTF Animations
3. glTF Materials
4. Apply Scale
5. Khronos glTF
6. Blender Fundamentals — Importing & Exporting

Twin host and evidence

7. Bitstream Studio
8. ternion-3d-assets-free
9. TESAIoT_Hackathon — web-app/ex05, ex06
10. TESAIoT Developer Hub
11. Course 2 M03 · Course 2 M04 · Course 3 TOC

---

เช็กความเข้าใจ

คำถามสั้นสามข้อใน quiz.yaml ผูกกับเป้าหมายของบทเรียนนี้ข้อละหนึ่งคำถาม ลองตอบเองก่อน แล้วค่อยเทียบกับเฉลยและคำอธิบายในไฟล์

แล็บ

ลงมือต่อที่ แล็บ: ส่งออก GLB และนำเข้า Twin

Lab · Export checklist · ← TOC · ← M03 · M05 →

คำถามทบทวน

ลองตอบเองก่อน แล้วค่อยเปิดดูเฉลย

1. ถ้าต้องการให้ผลของ Boolean / Solidify / Bevel ที่ยังไม่ Apply ในฉากติดไปใน GLB ต้องเปิดตัวเลือกใด (เป้าหมายข้อ 1)

   1. Selected Objects
   2. Animations
   3. Materials
   4. Data → Mesh → Apply Modifiers
   ดูเฉลย

   คำตอบ: D. Data → Mesh → Apply Modifiers

   ตาราง Export option ในหัวข้อ 3

2. ถ้านำเข้า Twin แล้วพบว่าสเกลผิด บทเรียนแนะนำให้ทำอย่างไร (เป้าหมายข้อ 2)

   1. ลบคลิปแอนิเมชันออก
   2. กลับไปแก้ใน Blender แล้ว export ใหม่
   3. ซูมแก้ใน Twin แล้วใช้ต่อถาวร
   4. เปลี่ยนไปส่ง STL แทน
   ดูเฉลย

   คำตอบ: B. กลับไปแก้ใน Blender แล้ว export ใหม่

   หัวข้อ 4.2 First checks after import

3. ชื่อใดตรงกับรูปแบบการตั้งชื่อจุดของบทเรียน (เป้าหมายข้อ 3)

   1. `Point1`
   2. `จุดเซ็นเซอร์`
   3. `Cube.001`
   4. `sensor_sht40_vent`
   ดูเฉลย

   คำตอบ: D. `sensor_sht40_vent`

   หัวข้อ 5.2 Naming convention: `sensor_…`, `interact_…`, `led_status_window`

อ้างอิงบทเรียนนี้

ถ้านำบทเรียนนี้ไปสอน ทำสไลด์ หรือทำเอกสารต่อ ให้อ้างอิงด้วยข้อความนี้ ถ้าดัดแปลงเนื้อหา ให้เติม (ดัดแปลง)ต่อท้ายชื่อบทเรียน

"ส่งออก GLB และนำเข้า Twin host" จาก TESA Open Knowledge โดยสมาคมสมองกลฝังตัวไทย (Thai Embedded Systems Association: TESA) https://github.com/tesaiot/tesa-qualification-program สัญญาอนุญาต CC BY-NC 4.0

ข้อความอ้างอิงภาษาอังกฤษ: "Exporting GLB and Importing into the Twin Host" from TESA Open Knowledge by the Thai Embedded Systems Association (TESA), https://github.com/tesaiot/tesa-qualification-program, licensed under CC BY-NC 4.0

ลิงก์บทเรียน: https://tesaiot.github.io/tesa-qualification-program/courses/product-design/m04-blender-to-twin/l01-blender-to-twin/

บทเรียนนี้ดัดแปลงจากต้นฉบับด้านล่าง เมื่ออ้างอิงให้คงเครดิตต้นฉบับไว้ด้วย
https://github.com/drsanti/TESAIoT-Courses/blob/287c21814ba8c75f693136616dcd270349a15966/C3/M04/README.md · Original content by Asst. Prof. Dr. Santi Nuratch (ผศ.ดร.สันติ นุราช), KMUTT. Course 3 (C3/) of drsanti/TESAIoT-Courses. TESA funded the work and holds the rights; published here under CC BY-NC 4.0. The upstream repository carries no licence file. Text kept faithful; structure, front matter, quizzes and notes added by TESA Open Knowledge.

วิธีอ้างอิง TESA ฉบับเต็ม