3d лазерное сканирование объектов

Лазерное сканирование — это ключевой инструмент в современном строительстве, который позволяет выполнять широкий спектр задач, связанных с точностью и быстротой действий. Лазерное сканирование позволяет создавать высокоточные трехмерные модели объектов, содержащие миллионы точек с высокой точностью. Основная цель лазерного сканирования — предоставить точные данные о форме, размере, положении и деталях объекта, чтобы обеспечить качественное выполнение строительных работ. Сферы деятельности, нуждающиеся в проведении сканирования, включают проектирование, строительство, мониторинг и управление оборудованием, а также обеспечение безопасности. Сканируя объекты, инженеры и архитектуры получают точные данные для дальнейшего проектирования и выполнения работ. Также лазерное сканирование используется для проверки качества выполнения работ, выявления дефектов и ошибок, а также для обновления и поддержания технической документации. Это способствует повышению точности и эффективности работ, что особенно важно в условиях конкурентного рынка.



Лазерное сканирование помогает ускорить обработку данных и сократить временные риски, обеспечивая более устойчивые и качественные результаты. Он позволяет эффективно управлять крупными проектами, включая разработку и поддержание инженерных данных. Лазерное сканирование является важной частью современных технологий, используемых в строительстве, проектировании и управлении строительством, помогающими улучшить точность и эффективность процессов.

 

Ситуации, в которых нужно использование лазерного сканирования:

• Построение новых объектов. Лазерное сканирование применяется для точного расчета параметров строительных объектов и их расположения
• Контроль. Лазерное сканирование часто используется для контроля, мониторинга и диагностики инженерных и строительных работ. Лазерные сканеры проверяют состояние объектов, например, зданий, инженерных систем, коммуникационных объектов
• Реконструктивные работы. Сканеры играют роль при ремонтных и восстановительных работах там, где требуется высокая точность для реконструкции и реконструкции исторических объектов
• Обследование проблем и контроля качества. Лазерное сканирование может использоваться для анализа проблем и дефектов в объектах, таких как повреждение, деформация, изменения конфигурации
• Нахождение деформаций. Лазерные сканеры применяются для анализа изменений в промышленных объектах или транспортных системах, например, появления разрывов и дефектов
• Исследования инженерных систем. Лазерные сканеры являются важным инструментом для диагностики и тестирования стабильности оборудования, например, для подтверждения готовности их к выполнению дальнейших операций
• Проверка качества. Лазерные сканеры помогают построить модели в рамках проверок и аудитов, предоставленных специалистами по защите и контролю качества
• Создание 3D-моделей для систем BIM. Лазерное сканирование позволяет создавать точные трехмерные модели, которые могут быть интегрированы в системы информационного моделирования зданий (BIM). Это облегчает проектирование, планирование и управление жизненным циклом объектов
• Топографические исследования. Лазерное сканирование используется для создания детализированных топографических карт, что полезно для проектирования новых объектов и анализа ландшафта
• Археологические исследования. В археологии лазерное сканирование помогает документировать и восстанавливать исторические объекты и памятники, обеспечивая сохранение культурного наследия
• Анализ и проектирование инфраструктуры. Лазерные сканеры могут использоваться для обследования мостов, дорог и других инфраструктурных объектов, что позволяет выявлять потенциальные проблемы и планировать необходимые ремонты
• Обследование промышленных объектов. В промышленности лазерное сканирование помогает в оценке состояния оборудования, выявлении износа и планировании технического обслуживания
• Сравнение проектных данных с фактическими. Лазерное сканирование позволяет сравнивать фактические параметры построенных объектов с проектными, что помогает выявить отклонения и улучшить качество строительства
• Создание виртуальных туров и визуализаций. Лазерное сканирование может использоваться для создания виртуальных туров по зданиям и объектам, что полезно для маркетинга и презентации проектов
• Управление рисками. Лазерное сканирование помогает в оценке рисков, связанных с проектами, путем создания точных моделей для анализа потенциальных угроз и последствий
• Обследование местности перед строительством. Перед началом строительства лазерное сканирование может использоваться для детального анализа местности, что помогает избежать проблем, связанных с рельефом или существующими объектами

 

Лазерное сканирование является одним из ключевых методов, обеспечивающих высокую точность и производительность в разнообразных областях строительства, планирования и управления. Лазерные сканеры помогают обеспечить точность и точность данных, необходимые для качественного выполнения строительных работ, мониторинга, проектирования и управления различными видами конструкций. Данная методика также помогает в обнаружении проблем и дефектов, что позволяет избежать осложнений и повреждений, особенно в сложных ситуациях.



В процессе лазерного сканирования собираются данные о размерах и геометрии зданий, расположении несущих конструкций, а также их пространственном положении. В отличие от традиционных полевых исследований с использованием тахеометров, объемное лазерное сканирование с созданием 3D-моделей предоставляет наиболее полную информацию о строительных объектах, учитывая их привязку к пространственным, инфраструктурным и центральным инженерным коммуникациям. Это существенно повышает точность и эффективность планирования и выполнения строительных работ.

 

Принцип работы лазерного сканера можно сравнить с работой радара. Он основан на излучении лазерного луча с высокой частотой и его отражении от вращающегося зеркала. Луч достигает объекта и возвращается обратно, в этот момент прибор фиксирует время, за которое луч вернулся. На основе этого времени сканер вычисляет расстояние до объекта, что приводит к созданию облака точек. Важно отметить, что прибор способен одновременно излучать множество лучей, что позволяет мгновенно получать информацию о значительной части объекта. Лазерное сканирование является бесконтактным и максимально автоматизированным методом. Все необходимые измерения можно провести с одной точки без постоянного перемещения специалиста и приборов по объекту, не теряя при этом точности.

 

Существует три основных типа лазерной съемки сооружений: наземное, воздушное и мобильное. Независимо от выбранного метода, лазерное сканирование предоставляет возможность получить полные и детализированные данные о объекте в целом. Лазерные системы с миллиметровой точностью способны измерять трехмерные координаты каждого элемента, что делает их незаменимыми в современных исследованиях. Процесс обмеров с использованием лазерных технологий включает несколько ключевых этапов:

1. Подготовительный этап

Этот этап включает в себя несколько ключевых шагов:

• Анализ задач: на этом этапе специалисты определяют цели и задачи лазерного сканирования, что может включать в себя оценку необходимой точности, объемов работ и специфики объекта
• Предварительная рекогносцировка: проводится осмотр объекта для выявления особенностей, которые могут повлиять на съемку, таких как доступность, наличие препятствий и особенности рельефа
• Планирование съемки: специалисты разрабатывают план съемки, включая выбор мест установки сканеров, количество точек съемки и порядок их обработки. Это помогает оптимизировать процесс и минимизировать время на полевые работы

2. Полевой этап

На этом этапе происходит непосредственная лазерная съемка объекта:

• Создание геодезической основы: устанавливаются контрольные точки, которые будут использоваться для привязки данных к абсолютным координатам. Это важно для обеспечения точности измерений
• Установка лазерного сканера: сканер устанавливается на выбранных позициях, откуда будет проводиться съемка. В зависимости от размера объекта и его сложности, может потребоваться несколько точек установки
• Съемка с помощью лазерного сканера: лазерный сканер выполняет измерения, излучая лазерные лучи и фиксируя время их возвращения. В результате создается облако точек, которое представляет собой 3D-модель объекта
• Привязка данных: полученные данные с каждой точки съемки привязываются к геодезической основе, что позволяет точно определить их местоположение в пространстве

3. Камеральная обработка полученных данных

Этот этап является наиболее трудоемким, но и самым важным:

• Сшивка данных: объединение данных, полученных с разных станций, для создания единого облака точек. Это требует использования специальных программ, которые позволяют корректировать и объединять данные
• Построение 3D-моделей: на основе облака точек создаются трехмерные модели объекта. Это может включать в себя детализированные элементы, такие как стены, окна, двери и другие архитектурные особенности
• Расчет объемов и площадей: программное обеспечение позволяет выполнять различные вычисления, такие как определение площадей, объемов и других характеристик объекта
• Создание планов и разрезов: на основе 3D-моделей разрабатываются планы, разрезы и фасады, которые могут быть использованы для дальнейшего проектирования и анализа
• визуализация результатов: полученные данные визуализируются, что позволяет лучше понять структуру объекта и выявить возможные дефекты или проблемы. Это особенно полезно для архитекторов и инженеров, которые работают над проектом

Эти этапы в совокупности обеспечивают высокую точность и качество лазерного сканирования, что делает его важным инструментом в таких областях, как архитектура, строительство и геодезия. С 2021 года лазерное сканирование стало одним из самых востребованных методов обмеров, и это не случайно. Оно находит широкое применение как в промышленном, так и в жилищном строительстве, а также в инженерных изысканиях линейных сооружений.

 

Ключевыми достоинствами этого метода являются:

• Высокая точность измерений. Погрешность при работе сканера не превышает 7 мм, что обеспечивает надежность полученных данных
• Высокий уровень детализации. Лазерное сканирование позволяет получить полную копию объекта, включая мельчайшие детали
• Визуализация результатов. Возможность создания 3D-моделей делает данные более наглядными и удобными для анализа
• Минимизация человеческого фактора. Автоматизация процесса сводит к минимуму вероятность ошибок, связанных с человеческим вмешательством
• Безопасность для объекта. Поскольку лазерное сканирование является бесконтактным методом, оно не наносит вреда измеряемым объектам
• Высокая скорость работы. Время съемки можно сократить в 2-3 раза по сравнению с традиционными методами, что значительно снижает стоимость и сокращает сроки выполнения работ на всех этапах

 

Лазерное сканирование становится предпочтительным методом в архитектуре и строительстве благодаря своей высокой точности, скорости сбора данных и способности создавать детализированные 3D-модели. Точность данной методики в среднем на 20-30% выше, чем у традиционных методов измерений. При этом, в отличие от них, лазерное сканирование минимизирует человеческие ошибки и позволяет быстро обрабатывать большие объемы информации, а также обеспечивает лучшее визуальное представление объектов, что помогает в выявлении дефектов и планировании дальнейших работ.

 

Для консультации или заказа услуги нажмите кнопку «Оставить заявку» или свяжитесь с нами по телефону +7 (495) 649-22-40 или по email info@acropol-geo.ru