A valóság digitalizálása

A technológia fejlődése a mérnökök munkáját is segíti, annak érdekében, hogy pontos tervezéssel csökkenteni lehessen a kivitelezés során felmerülő problémákat. A legtöbb beruházás során kevés idő áll rendelkezésre a tervdokumentációk elkészítésére és a beruházás lebonyolítására. A fizikai környezet mindig befolyásolja, hogy mit és hogyan tervezünk így a lehető legtöbb körülményt figyelembe kell venni. A lézeres valóság rögzítés (LiDAR) fejlesztése több évtizede kezdődött annak érdekében, hogy egyszerűsítsék és pontosítsák a felmérés és tervezés folyamatát. Alkalmazása során a felmérési idő lecsökken, miközben a hibahatár miliméterben mérhető. 

Egy műemléki épületről hiányosak lehetnek az eredeti tervrajzok és a megvalósult állapotban is lehet eltérés ezektől. Kültéri és beltéri szkennelés után pontos fal és födém vastagságokat lehet megállapítani roncsolásos vizsgálat nélkül az épület bármely keresztmetszetében.

Hogy működik a lézerszkennelés?

A LiDAR technológia egy nagy teljesítményű lézer segítségével a kibocsátott lézersugár visszaverődéséből és a sugár megtett útjából számol távolságot. Hasonló elven működik mint a kézi távolságmérők csak ebben az esetben a műszer több ezer lézer sugarat bocsájt ki másodpercenként majd a visszaverő felület távolságát rögzíti. Ez a jelenség az emberi szem számára összefüggő lézernyalábként jelenik meg ami végigpásztázza a tér összes felületét. A több ezer pont koordinátáit rögzíti és elhelyezi egy térbeli koordináta rendszerben.
Miután a lézer elvégezte a távolságok mérését, a műszer ismét körbefordul és nagy felbontású fényképeket készít, amiből egy gömb-panorámaképet generál. Ez szükséges, mivel a fotókat ráfeszíti a lézer által mért pontokra, ezáltal válik színezetté a pontfelhő. (Pontfelhőnek nevezzük a lézerszkenner által készített 3 dimenziós modellt, mivel több millió pont sokaságából áll össze.)

Mire használható az építészetben?

Tervezés során meghatározó tényező a beépítésre szánt terület fizikai jellemzői illetve annak környezete.
• Alaprajzok, metszetek, homlokzatok, helyszínrajzok készítése
• A helyszínre modellezhetjük koncepció ötleteinket anélkül, hogy szükség lenne a környezet rekonstruálására.
• Látványtervek készítésénél valósághű környezet szimulálása
• Növényzet, fák lombkoronájának pontos átmérője és pozíciói.
• Szomszédos épületek gerinc és eresz magasságának pontos helyzete
• Homlokzat felmérése, díszítő elemek leképezése
• Állapotfelmérés, vízszintestől, függőlegestől való eltérés vizsgálata
• Gerendák lehajlásának mértéke
• Süllyedés vizsgálat
• Födém és falvastagságok megállapítása
• Pontos nyílászáró méretek
• Látszó tartószerkezet méretezése
• Foghíj beépítések tervezésénél pontosan szimulálhatóak a szomszédos épületek kapcsolódása.

Fotógrammetria

A szkenner 300 méteres gömb sugárban képes leképezni a felületek kiterjedését ezért a magas épületek felmérése is megoldható a talajszintről. Vannak azonban helyzetek amikor a szkenner alkalmazása veszélyes lenne vagy nem lenne hatékony. Ilyen esetben drónok által készített fotók segítségével lehet pontfelhőt generálni, de ezek hibahatára 2-3 centiméter. Ez az eljárás eltér a fent említett LiDAR technológiától viszont ha nagyobb terület digitalizálása szükséges ahol nincs szükség miliméteres pontosságra ott nagyon jól alkalmazható. A fotogrammetria végeredménye egy kevésbé pontos pontfelhő, viszont ha a két technológiát ötvözzük, akkor pontos és valósághű eredményt érhetünk el.

Jövőbeli fejlesztések, érdekességek

• A LiDAR technológiát nem csak az építészetben lehet alkalmazni. Ipari felmérésekhez, régészeti feltárásoknál és baleseti helyszíneknél már használják és egyre több felhasználási területről lehet olvasni.
• 3D nyomtatással kiegészítve könnyen reprodukálhatunk díszítő elemeket vagy sablonokat anélkül, hogy állványozásra lenne szükség és gipszes öntőformákat kellene levennünk nehezen elérhető helyekről.
• Léptékhelyes maketteket nyomtathatunk a valóságról és a tervezett állapotról egyaránt.

Lehetőségünk adódott, hogy részt vehessünk a Construma építőipari kiállításon, amelyhez rengeteg segítséget és támogatást kaptunk a kiállítás szervezői gárdájától. A Construmán bemutatjuk a szkennert és a drónt működés közben illetve eddigi munkáinkat, referenciáinkat is megtekinthetik. Ez egy jó lehetőség arra, hogy személyesen is beszélgethessünk az érdeklődőkkel, hiszen a fent leírt felhasználási területek csak egy részét jelentik a rengeteg opciónak, amit ez a technológia nyújthat.

Minden kedves érdeklődőt szeretettel várunk kérdéseikkel április 15-19 között A Hungexpo-Construma kiállításon, az „A” pavilonban standunknál!

Cserkuthy András
Glt Scan&Plan