top of page

Serveis d'escaneig làser 3D & models As-Built

Reconstruïm la geometria d'elements i infraestructures mitjançant escàner làser 3D

Obtencion de dades amb escàner làser 3D

L'escaneig làser és una tecnologia àmpliament aplicable per a una sèrie d'indústries. No obstant això, l'adopció en el sector de l'arquitectura, enginyeria i construcció és comparativament incipient i encara no s'han aprofitat plenament els beneficis potencials durant l'execució de projectes i per a les operacions i el manteniment dels actius existents.

Amb l'augment dels avenços tecnològics d'escaneig làser 3D i el modelatge d'informació d'edificis (BIM), la indústria de l'arquitectura, enginyeria i construcció està experimentant una nova revolució científica i tecnològica comparable a la introducció del CAD. L'escàner làser 3D ens permet mesurar qualsevol construcció complexa, independentment de l'etapa en què es trobi el projecte, i quan s'integra amb BIM permet millorar considerablement la inspecció de qualitat i els nivells d'acceptació d'un projecte.

Mesura de distàncies:

Els sistemes d'escaneig capturen principalment la posició física d'un objecte objectiu, representat com una sèrie de punts (formant un "núvol de punts"), generalment en coordenades cartesianes (XYZ). Això s'aconsegueix comparant el pols de llum emès i retornat, i determinant el valor de l'objecte objectiu t en relació amb la posició de l'instrument d'exploració.

L'escàner calcula la posició mesurant l'angle de l'acoblament de l'escàner (capçal i reflector l'escàner) i el temps de viatge de la llum (mesurat directament com en els escàners de temps de vol, o indirectament, com en els escàners basats en llum i en fase).


Color i intensitat:

L'escàner també registra una mesura de l'energia de retorn (representada com un valor d'intensitat) des de la superfície, que és una funció de les característiques de la superfície objectiu i les condicions de llum ambiental. La majoria dels escàners tenen la capacitat de determinar el color de cada punt mitjançant l'ús d'una càmera (pot ser incorporada o separada), que es representa mitjançant l'escala de valors RGB (vermell, verd, blau) comunament utilitzada. A causa que els escàners són sistemes òptics, només es captura el que l'escàner pot "veure", de manera que els escàners no poden travessar parets o altres obstacles (aquests creen "ombres" en el núvol de punts on no es capturen dades) . De fet, la integritat de les dades depenen de les condicions ambientals durant l'adquisició, com també ho són les dades d'intensitat i color, que varien segons les condicions de llum.

Núvols de punts:

Els valors de mesurament es representen amb un format d'arxiu que expressa la posició, la intensitat i el color de cada punt individual en el núvol de punts. Al final, les dades es poden codificar en una varietat de formats d'arxiu de núvol de punts (ASCII, PTS, LES, E57, etc.), que utilitzen alguna variació en l'esquema de color d'intensitat de posició de XYZ / RGB . Diversos proveïdors de maquinari i programari tenen un núvol de punts propietària que es pot convertir fàcilment segons les necessitats del client. Sovint és prudent que els clients especifiquin els formats d'arxiu de lliurables basats en l'ús final de les dades en negociació amb els proveïdors de serveis, especialment quan les dades s'integraran amb els sistemes d'administració d'informació existents. Els clients poden considerar l'ús d'un format d'arxiu estàndard que no sigui de propietat exclusiva, com el format d'arxiu ASTM E57 per a l'intercanvi de dades d'imatges en 3D per garantir la conformitat amb les necessitats del projecte.

Precisió del mesurament:

Diversos factors afecten la precisió de les dades del núvol de punts, incloses les capacitats i el calibratge de l'instrument, i les mesures de control de qualitat. Les condicions ambientals que afecten la integritat de les dades inclouen la reflectivitat de la superfície, l'angle entre l'escàner i l'objectiu (angle d'incidència), i el rang a l'objecte objectiu (el raig làser divergeix amb la distància, de manera que les mesuraments més allunyades de l'instrument són menys precises). Els proveïdors de serveis d'escaneig 3D són experts en controlar aquestes fonts d'error, pel que és crucial establir requisits d'acompliment funcional abans de l'adquisició de camp perquè l'instrument òptim, la (es) posició (és) d'escaneig i els temps d'adquisició es puguin negociar amb el proveïdor del servei per aconseguir Els més alts lliurables de qualitat. No obstant això, s'apliquen una sèrie de regles generals que els clients han de conèixer per garantir el desenvolupament adequat dels requisits de rendiment funcional.

 

Sistemes mòbils / aeris:

Els sistemes d'escaneig mòbil i aeri, on l'escàner es munta en un vehicle en moviment durant el procés de mesurament, capturen dades addicionals sobre el moviment del vehicle per compensar el moviment. Un sistema de navegació global per satèl·lit (GNSS) detecta la posició i la velocitat de l'escàner, una unitat de mesura inercial (IMU) detecta la velocitat d'actitud i l'acceleració de l'escàner. Aquesta informació s'emmagatzema i processa durant el procés d'adquisició de dades, i després el processament El programari genera un arxiu de núvol de punts amb les posicions físiques ajustades, el que permet als equips de projecte capturar dades molt ràpidament de l'entorn físic sense tenir de mobilitzar l'equip diverses vegades. Les dades addicionals, com les condicions ambientals durant el temps de captura de dades, així com les dades de calibratge i del proveïdor de serveis, també poden estar vinculats al conjunt de dades. L'escaneig aeri i mòbil s'està convertint ràpidament en el mètode estàndard per crear models de ciutats digitals, documentar xarxes de carreteres, túnels o línies elèctriques, i altres iniciatives de mesurament.

Escaneig edificis complets, Escaneig làser, BIM, Enginyeria inversa, arquitectura, núvol de punts, LIDAR, Barcelona
Escaneig edificis complets, Escaneig làser, BIM, Enginyeria inversa, arquitectura, núvol de punts, LIDAR, Barcelona
Escaneig edificis complets, Escaneig làser, BIM, Enginyeria inversa, arquitectura, núvol de punts, LIDAR, Barcelona
Modelado BIM LOD 300 desde Escaneo Laser en España (Scan to BIM)
Modelado BIM LOD 300 desde Escaneado Laser en España (Scan to BIM)
Modelado BIM LOD 300 desde Escaner Laser en España (Scan to BIM)
Escaneig làser 3D d'edificacions en Arquitectura

Ja sigui que es tracti d'un edifici nou o antic, industrial o civil, el mètode d'escaneig làser 3D és la forma més fàcil i segura d'obtenir dades precises de construcció i aconseguir resultats ràpids amb la millor relació qualitat / preu.

Les dades obtingudes en el procés d'escaneig làser 3D permeten una anàlisi detallada de l'edifici com a façanes, parets, etc., independentment de la complexitat de l'arquitectura o l'accessibilitat d'l'espai.

La informació escanejada en 3D és precisa i útil, sent una ajuda real per a qualsevol especialista en el camp: arquitecte, dissenyador, enginyer o constructor. Amb les dades escanejades en 3D, es poden fer intervencions molt fàcils i de baix cost a l'edifici i detectar ràpidament els diversos problemes de l'estructura o façana que van ocórrer amb el temps.

A el mateix temps, es pot accedir a les dades obtingudes de l'escaneig làser 3D de l'edifici en qualsevol moment sense la necessitat de visites addicionals.

On s'aplica el mètode d'escaneig d'edificis 3D?
  • edificis nous

  • edificis antics

  • edificis civils

  • edificis industrials

Productes que es poden obtenir de l'escaneig làser 3D:
  • Mapatge clàssic:

    • Plans d'arquitectura

    • Plànols de planta

    • Plans de nivell

    • seccions

    • elevacions

  • Orto-imatges de Façanes

  • Seccions horitzontals / verticals a la façana.

  • Model de planta en 3D

  • Model 3D / Model de malla

Ocupació de l'escaneig làser 3D en l'anàlisi d'edificacions:
  • Monitoritzar, analitzar i avaluar degradacions, inclinacions, deformacions i verticalitat de façanes, estructures i l'edificació.

  • Estudi ràpid de l'grau de degradació d'elements independentment de l'accessibilitat de la superfície a analitzar.

  • Creació de projectes BIM gràcies a l'adquisició precisa de dades 3D.

  • Accés ràpid a tota la informació sobre el projecte: model 3D, plànols i seccions.

  • Estalvi de temps en el treball de camp, les dades es prenen amb una precisió mil·limètrica des de la primera visita.

  • Generació de models 3D / 2D per la seva compatibilitat amb qualsevol programari CAD.

  • Aconseguir una anàlisi detallada de qualsevol àrea sense contacte de la superfície de l'objecte escanejat.

  • Les dades es poden prendre des d'un ampli rang de distàncies de fins a 330 m, fins i tot en condicions de foscor extrema o total.

  • Avaluació real d'avanç de treballs de construcció mitjançant escaneig làser 3D en fases.

  • Comparacions precises de l'edificació abans i després de les modificacions o rehabilitacions.

Mesuraments obtinguts d'escanejat làser 3D | Núvol de punts
Mesures de precisió mitjançant escàner làser 3D | Núvol de punts
Generació de núvol de punts - escaneig làser 3D

Escàner de llum estructurada / projectada

La tecnologia d'escaneig de llum projectada / estructurada és la tecnologia d'escaneig més ràpid disponible i ha seguit creixent en popularitat. S'usa sovint com una alternativa a l'escaneig làser 3D, a causa de la possibilitat dels làsers a ser afectats per superfícies reflectants en entorns especials.

Obtenció de dades:

Aquesta tecnologia funciona llampada un patró de quadrícula de llum sobre un objecte, on es distorsiona segons la topografia o forma de l'element. El patró distorsionat després es reflecteix en l'escàner, on es mesura.

Cada espurna de llum proporciona punts XYZ o polígons. A mesura que s'escaneja un objecte des de diversos angles, les dades dels diferents flaixos es fusionen usant models matemàtics per crear un model digital.

Les dades d'escaneig processats, en forma d'un núvol de punts o malla, es poden utilitzar per a una sèrie d'aplicacions, que inclouen mesurament, visualització i animació, arxiu digital i impressió 3D. Fins i tot es pot usar per fer un procés de fosa de cera perduda en el qual es crea un model STL de l'objecte i s'imprimeix en 3D en cera, que després es fa servir per fondre l'objecte en altres materials.


Utilitat i ocupació:

Els escàners 3D de llum estructurada són una eina flexible per escanejar una àmplia gamma d'objectes en diferents mides i formes. Ideal per:

  • Superfícies orgàniques altament detallades

  • Objectes fràgils que no poden ser tocats físicament per un dispositiu de mesurament.

  • Escaneig en volum: es poden automatitzar per escanejar a alta velocitat.

  • Documentar elements arquitectònics i industrials per a ser incorporats en plataformes BIM (Building Information Modelling)

 

El tipus d'escaneig de llum estructurada que ha d'usar dependrà d'altres característiques de la superfície, com la reflectivitat, la transparència i la rugositat.

Aquesta tecnologia permet als museus arxivar ràpidament les seves col·leccions digitalment i compartir-les a l'ordinador amb qualsevol persona arreu del món.

Procés d'escanejat 3D:

A continuació mostrem el procés de captura d'informació mitjançant escàner 3D, el model digital resultant (malla de polígons / núvol de punts) i la reproducció en impressores 3D.

Malla de polígons obtinguda d'escaneig, enginyeria inversa. Núvol de punts. BIM (Building Information Modelling)
Model digital obtingut d'escaneig, enginyeria inversa. Núvol de punts. BIM (Building Information Modelling)
Model digital 3D obtingut mitjançant escàner de llum projectada
Model físic obtingut a partir d'escaneig 3d - Núvol de punts
bottom of page