Топ применений архитектурных лазерных сканеров

Преимущества лазерной технологии по сравнению с традиционными методами измерений:

• Высокая точность. Минимальная погрешность приборов.
• Полнота информации. Исчерпывающие данные для отображения геометрических параметров объектов, детального описания формы и характера поверхностей.
• Мгновенная визуализация. Не требуется дополнительная обработка материала и привлечение специалистов.
• Безопасность работ. Технические возможности оборудования позволяют выполнять съемку опасных или труднодоступных объектов с безопасного расстояния.
• Автоматизация. Исключаются практически все внешние влияния на результат исследований, в том числе, человеческий фактор.

Диапазон измерений: от отдельных внутренних помещений и оборудования до зданий, промышленных сооружений, рельефов.

Строительство

Сканирование строительных объектов лазером предоставляет высокоточные данные, которые используют при проектировании, строительно-монтажных и приемо-сдаточных работах, при мониторинге технического состояния зданий и сооружений.

Лазерная 3D съемка и построение трехмерных цифровых моделей – единственно возможное решение для таких архитектурно-строительных задач:

• реинжиниринг строительных объектов – реконструкция, реставрация, перепроектирование;
• обмеры помещений со сложной нестандартной геометрией и большим количеством архитектурных элементов – арок, колонн, лестниц;
• фасадные работы – проектирование облицовки, подсветки, проецирования изображений по технологии 3D мэппинг;
• построение информационной модели здания с целью максимальной оптимизации его эксплуатации;
• разработка и проведение виртуальных предпродажных туров по зданию и помещениям;
• построение вертикальной развертки, поэтажных планов;
• проектирование обустройства и дизайна помещений.

Промышленные предприятия

Лазерное сканирование применимо на всех этапах функционирования промышленного объекта: от проектирования до ликвидации, от локальных исполнительных съемок до 3D-панорамы крупных предприятий.

Измерения ведут по направлениям:

• генеральный план территории промышленной застройки;
• своевременный и детальный контроль над процессом строительства предприятия;
• мониторинг (техническое освидетельствование) состояния основных элементов производства – несущих конструкций, оборудования, коммуникаций;
• выверка и юстировка промышленного оборудования;
• локальный ремонт, модернизация, реконструкция объекта;
• вывод из эксплуатации предприятия или отдельных систем, очистка и демонтаж;
• обновление и систематизация производственной документации.

Трехмерное сканирование – единственный способ произвести быстрые, точные и безопасные измерения в труднодоступных местах, а также выполнить съемку сложных объектов (например, темных поверхностей, блестящих труб).

Гражданская инфраструктура

Результаты исследований, производимых с помощью лазерных 3D сканеров, используют при территориальном планировании и управлении инфраструктурой населенных пунктов. Высокоточные трехмерные и графические данные служат базой для информационных систем, таких, как кадастр, землеустроительство и землепользование, управление коммунальными услугами.

Точность и актуальность полученных данных позволяет быстро и качественно, без сбоев в деятельности важных объектов инфраструктуры, выполнять работы:

• обновление, проектирование и управление строительством новых инженерных коммуникаций;
• диагностика распределительных сетей;
• проектирование водостоков и дренажа, моделирование направлений движения водных масс;
• планирование городской застройки;
• мониторинг состояния транспортной инфраструктуры – магистралей, мостов, тоннелей;
• расширение и упорядочение зеленых зон;
• инвентаризация объектов коммунального хозяйства.

В частности, оперативная 3D съемка и обработка информации о состоянии автодорог сводит к минимуму или вовсе не требует остановки движения. Измерения выполняются в любое время суток с безопасных точек. Результаты используются для составления топографических планов, электронных баз данных, проектов ремонта и реконструкции дорог.

Топография/Геодезия

Материалы лазерного сканирования дают полную трехмерную картину местности и объектов на момент съемки, что позволяет использовать их для решения таких задач:

• определение любых геометрических параметров;
• построение профилей и сечений;
• создание трехмерных моделей;
• дешифрирование объектов;
• проектирование и мониторинг состояния местности и объектов;
• построение карт и планов.

Обилие контуров, рельефов, объектов на местности приводит к ошибкам, пропускам отдельных измерений при топографической съемке традиционными методами. Лазерное сканирование дает полную и точную информацию по самым сложным загруженным территориям. При этом существенно сокращаются сроки полевых работ, а производительность труда повышается.

Лазерным сканерам не требуется наружное освещение – полевые работы могут выполняться круглосуточно, в том числе, в темное время. Диапазон рабочих температур: от -20°C до +50°C. Оборудование защищено от воздействия пыли и влаги. Препятствием для съемки могут стать интенсивные осадки – дождь, снег, туман.

Криминалистика

Лазерное 3D-сканирование успешно применяется в криминалистике: расследование на месте преступления, судмедэкспертиза, следственный эксперимент, изучение дорожно-транспортного происшествия. Эффективная технология приходит на смену традиционным фотографиям и ручным измерениям.

Приборы с высокой точностью воссоздают место происшествия – трехмерная цифровая модель фиксирует расположение объектов и расстояния между ними. Данные съемки используют в процессе досудебного следствия и судебных разбирательств.

С помощью специального ПО следователь визуализирует трехмерное изображение, моделирует момент совершения преступления, изучает объекты с произвольной точки, выполняет необходимые измерения и вычисления. Автоматически формируется протокол для подготовки результатов экспертизы.

Лазерный сканер позволяет оперативно анализировать масштабные и сложные ДТП с большим количеством участников, поврежденных транспортных средств и объектов дорожной инфраструктуры. Материалы сканирования и цифровой фотосъемки немедленно передаются для дальнейшей обработки в камеральных условиях.

Коммуникации

При исследовании коммуникаций сканирующими системами оператор, в процессе обработки данных, имеет возможность увидеть объект съемки собственными глазами. В сомнительных случаях – уточнить необходимость отображения конкретного элемента.

Традиционными полевыми методами топосъемки сложно получить полные характеристики линейных объектов. Лазерная технология поможет:

• выявить проблемные участки на протяженных линиях – провисание коммуникаций, утечку, деформации;
• уточнить диаметры и места смены диаметров труб на эстакадах;
• определить линейные размеры, в том числе, для объектов со сложными сплайновыми поверхностями;
• составить картографию коммуникационных систем – трубопроводов, линий связи, силовых линий.

По данным сканирования эти параметры определяются точно и однозначно. Все материалы съемок находятся в едином трехмерном координатном поле, взаимное положение объектов определяется с высокой точностью.

Строительство судов

В судостроении с помощью лазерного сканера выполняют:

• замеры геометрии изношенных, поврежденных и замененных участков;
• сканирование судна для выявления отклонений от проекта;
• ориентацию деталей и узлов при сборке крупных секций;
• проверку положения и точности форм корпусных конструкций;
• контуровку корпусных секций;
• геометрический контроль при монтажных операциях.

Лазерное оборудование незаменимо при установке и проверке контрольных площадок. Сканирование позволяет проконтролировать правильность разбивки стапеля, нанесения базовых и контрольных линий внутри и снаружи судна. Лазерная насадка выносит на натуру точки сборки и монтажа.

Необходимые замеры выполняются бесконтактным способом. Не требуется демонтаж комплектующих и предварительная разметка. Существенно сокращаются пригоночные работы. Возможно дистанционное причерчивание конструктивных элементов.

Маркшейдерия

Использование лазерных сканирующих систем повышает экономическую эффективность и безопасность ведения горных работ. Исследования предоставляют точную информацию о тоннелях, шахтах, открытых выработках. Сканирование позволяет осуществлять геодезический мониторинг объектов горной промышленности, проверять устойчивость и уровень деформации конструкций, контролировать оползни.

Лазерная съемка в горном деле ведется по направлениям:

• изучение открытых карьеров и недоступных подземных выработок;
• построение поверхностей взрывных блоков;
• оценка развала и взорванного объема;
• моделирование подземных выработок и пустот;
• построение сечений и разрезов;
• вычисление объемов.

Подземные сооружения имеют сложную конфигурацию и длиной в несколько километров. Исследование таких сложных объектов с помощью тахеометров или горных теодолитов растягивается на месяцы. Лазерное оборудование справляется с задачей за несколько дней в режиме сплошных наблюдений, методом наложения моделей объекта друг на друга.

Объекты культурного наследия

Сканирование и трехмерное моделирование в археологии востребовано для воссоздания и сохранения точной информации об исследуемых памятниках. Полученные данные используются в научных целях, для реставрации исторических объектов, организации музейных и виртуальных экспозиций, видеопрезентации достопримечательностей.

Лазерное оборудование задействуют, если требуется:

• обнаружить скрытые археологические и исторические объекты в труднодоступных залесенных местностях;
• выполнить картографирование древних затерянных поселений, используя технологию дешифрирования сигнала;
• обнаружить места захоронений;
• обследовать места сражений Первой и Второй мировых войн;
• создать точную модель археологических раскопок;
• выполнить 3D-визуализацию и моделирование памятников для последующей реставрации.

По результатам сканирования составляется подробная 3D модель, которая в точности передает размеры, геометрию, интерьеры, уникальный декор и фактическое состояние архитектурных памятников.

Обследование и калибровка резервуаров

Технология трехмерного лазерного сканирования дает точные результаты при калибровке резервуаров:

• вертикальных, горизонтальных и с наклоном осей;
• любой формы и размера, вплоть до танков наливных судов объемом в десятки и сотни тысяч кубических метров;
• независимо от степени соответствия параметров проектной документации.

Лазерное сканирование с высокой плотностью точек и программная обработка результатов – гарантия точного градуирования резервуаров. Измерения учитывают малейшие неровности днища, стенок, включая сварные швы, а также внутренние конструкции – укрепления каркаса, трубопроводы, лестницы и другие технологические элементы.