ESCÀNER LÀSER 3D PER A l'AIXECAMENT DE NÚVOL DE PUNTS - IDP - enginyeria · medi ambient · arquitectura

ESCÀNER LÀSER 3D PER A l’AIXECAMENT DE NÚVOL DE PUNTS

ESCÀNER LÀSER 3D PER A l’AIXECAMENT DE NÚVOL DE PUNTS

L’escàner làser 3D és la millor eina per a millorar la qualitat i rapidesa en els processos de digitalització d’actius, ja siguin indústries, edificis o infraestructures.

L’escàner làser, és ja avui dia, la tecnologia més adequada per a la tasca de produir, a un cost comercialment viable, una base precisa per al modelatge de l’entorn construït, sent l’eina primordial dins del procés d’obtenció del núvol de punts.

Fonamentalment un làser escàner és un sistema de captura massiva de dades capaç de registrar milions de punts en pocs minuts. El sistema obté la informació amb un distanciòmetre el qual es desvia a través d’una lent i una càmera fotogràfica que capturés el color dels punts aixecats. Alhora el sistema d’escombratge és capaç d’analitzar l’angle vertical i horitzontal de sortida del làser amb gran precisió. La suma d’aquests elements dóna com a resultat un núvol de milers de punts dels quals es coneix per a cadascun d’ells la seva distància relativa respecte a l’element registrador, la seva posició en x, i, z, el valor de la seva reflectància i el seu valor RGB.

En aquesta ocasió hem incorporat l’escàner Leica RTC360 amb el programari de processament Cyclone Register 360, un dels més moderns i versàtil que hi ha actualment al mercat. És capaç de capturar 2 milions de punts per segon, amb un abast de 130 metres i una precisió 3D de 1.9 mm als 10m, posseeix un Sistema Inercial Visual (VIS) que permet el registre en temps real i de 3 càmeres frontals que permeten la captura de les imatges en HDR.

AVANTATGES ENFRONT D’ALTRES SISTEMES CONVENCIONALS

Una millora respecte a la tecnologia anteriorment usada és la velocitat de registre i representació de l’entorn en un format digital. Una vegada realitzat l’aixecament i el processament de les dades obtenim una representació 3D de la zona amb solidesa mètrica, on tot el que es representa és fidedigne a la realitat, no deixant lloc a invencions o suposicions en cap lloc de la zona de registre.

Un element més per a tenir en compte d’aquesta tecnologia és la possibilitat de poder fer múltiples consultes durant el desenvolupament del projecte. Els mètodes clàssics de presa directa de mesures només permeten una consulta de les dimensions preses en camp i no podem efectuar més mesurades sense anar al camp novament. El làser escàner obre una nova finestra a aquests casos ja que no solament permet prendre mesures, sinó que podem fer una inspecció visual de l’espai, agilitant d’aquesta manera tots els treballs posteriors.

La tecnologia làser també permet realitzar mobile mapping, tecnologia consistent a emplaçar l’escàner sobre una plataforma mòbil (un automòbil, dron, motxilla…) i aixecar una zona movent l’escàner en l’entorn a estudiar. Aquesta metodologia serveix per a aixecar carreteres, grans extensions de terrenys o pedreres entre altres, però requereix la utilització de més equips aparellats a l’escàner resultant més costós.

Un escàner làser 3D ens ofereix els següents avantatges enfront d’altres tècniques de mesurament:

  • Rapidesa en la presa de dades el que permet estalviar diners i guanyar temps.
  • Precisió mil·limètrica en els mesuraments.
  • Qualitat i nivell de detall que proporciona informació amb un nivell únic.
  • Eficàcia en evitar realitzar mesuraments addicionals o de comprovació.
  • Versatilitat ja que es pot adaptar a tota mena de terrenys i major rang en l’horari de treball, al no veure’s afectat per la lluminositat.
  • Compatibilitat amb sistemes fotogramètrics (càmeres digitals, drons) quan les circumstàncies concretes del projecte el requereixin (grans extensions, accessos limitats…).

NÚVOLS DE PUNTS I ENTORN BIM

En l’actualitat, l’escàner làser és un dels millors sistemes d’adquisició massiva de dades capaç de reproduir amb fidelitat la realitat i és el més efectiu per la seva rapidesa i alta precisió, convertint-se en una de les millors eines per a crear núvols de punts idònies per a la seva posterior implementació en un entorn BIM.

Un núvol de punts 3D és el primer producte resultant de l’escaneig làser o la fotogrametria digital. Es compon per milions de punts posicionats tridimensionalment en l’espai, formant amb exactitud mil·limètrica una entitat física i representant la seva superfície externa. El núvol de punts 3D conté una àmplia informació mètrica sobre les superfícies escanejades, així com la relativa al seu color i reflectivitat del material. l’objectiu principal d’obtenir un núvol de punts 3D, és facilitar el treball en els nostres diferents sectors, així com obtenir productes ràpids, reduir costos, reduir temps d’elaboració de projecte i obtenir resultats de millor qualitat, amb gran nivell de detall.

Una vegada obtinguda el Núvol de Punts, i després d’un procés realitzat de mitjançant softwares específics, la informació és ajustada, tractada i importada a una plataforma BIM per a començar el procés de modelatge 3D final.

MODEL BIM PER A la CONSTRUCCION DEL DIGITAL TWIN

En una última fase, podem integrar el model BIM 3D amb bases de dades per a construir el Digital Twin de l’actiu que contindrà, a més de la seva informació geomètrica i les dades recopilades del bessó físic, tota aquella informació paramètrica necessària per al seu ús en:

  • En fase de Desing and Build, on li incorporarem informació de Planificació i pressupost.
  • En fase de Opreation and Maintenance, on li incorporarem informació d’inventari per a la seva integració posterior amb les eines d’explotació d’actiu.

El BIM DIGITAL TWIN ens permet, a més, obtenir les dades en temps real per a una millor presa de decisions, i complementat amb tecnologies com la Realitat Augmentada i Realitat Virtual, podem facilitar l’assimilació i enteniment de tota la informació.

Aquests nous processos digitals estan canviant la forma de treball, aportant múltiples beneficis: permeten obtenir resultats més ràpids i eficients que incideixen en notables estalvis en costos i temps d’execució, i milloren la qualitat dels processos reduint els possibles errors, sent indispensable adoptar-los per a optimitzar la productivitat empresarial i no perdre competitivitat.