18 octubre 2018rehabilita.cat/wp-content/uploads/2018/10/topcon.pdf · 2018. 10. 25. · la...

Solucions per al

Manteniment i la

Rehabilitació

18 Octubre

2018

La tecnologia Lidar

(làser escàner) aplicada

al control estructural

dels edificis.David Núñez

15 Octubre

2018

LA TECNOLOGIA LIDAR (LÀSER ESCÀNER)

APLICADA AL CONTROL ESTRUCTURAL DELS

EDIFICISPer David Núñez

Delegat Comercial per a Catalunya, Aragó i Balears de Topcon Positioning Spain, SLU

[email protected]

mailto:[email protected]

GLOSSARITERMINOLOGIA EMPLEADA EN LÀSER ESCÀNER

Feature Benefit

GLOSARIO

Nube de Puntos

Es un conjunto de vértices en un sistema de coordenadas tridimensional. Estos

vértices se identifican habitualmente como coordenadas X, Y, y Z y son

representaciones de la superficie externa de un objeto. Solo puedo medir distancias.

Malla 3D

Registro

Reflectancia

Es una colección de triángulos y vértices que aproximan una superficie en 3D. Sobre

esta superficie se pueden medir tanto superficies, volumenes y creación de secciones.

Consiste en la unión de los diferentes escaneados para formar el objeto a escanear de

forma completa. Consiguiendo un modelo 3D completo del objeto.

Capacidad de un cuerpo de reflejar la luz. Factor importante a la hora de realizar

escaneados, ya que pueden afectar a nuestro trabajo.

CONCEPTES BÀSICSLÀSER ESCÀNER

¿QUÉ MIDE…?

¿QUÉ AFECTA AL LÁSER…?

LUZ AMBIENTAL TIPO DE SUPERFICIE COLOR

Disminuye el alcance y

aumenta el ruido

Producen una reflexión especular

Los objetos oscuros reflejan

mal la luz

¿CÓMO LO SOLUCIONAMOS…?

LUZ AMBIENTAL TIPO DE SUPERFICIE COLOR

Sol Directo

Resolución

Distancia

Angulo de Incidencia

Distancia

Resolución

Principios del Laser Escáner

• Medición de:

• Ángulos horizontal y vertical

• Distancia

• Intensidad de reflexión

Un lídar o lidar1 (un acrónimo del inglés LIDAR, Light Detection and Rangingo Laser Imaging Detection and Ranging) es un dispositivo que permitedeterminar la distancia desde un emisor láser a un objeto o superficieutilizando un haz láser pulsado. La distancia al objeto se determina midiendoel tiempo de retraso entre la emisión del pulso y su detección a través de laseñal reflejada.

Técnicas de medición de distancia – tipos de Lidar

• Tiempo de vuelo

• Mayor alcance

• Menor ruido

• Diferencia de fase

• Mayor velocidad

Sombras

Un láser escáner fijo solo mide lo que se encuentra en su línea de vista

Solución: conjunto de escaneos en posiciones distintas y complementarias

Registro

Conocer la posición relativa de un conjunto de

escaneos

MÉTODOS:

- CLOUD TO CLOUD

- PUNTOS SINGULARES

- DIANAS, ESFERAS

- PRISMAS TOPOGRÁFICOS

Métodos de registro de la nube

Registro Cloud to

Cloud

No son necesarias referencias.

Requiere escaneos con mucho solape.


Por puntos

singulares

Requiere buscar puntos

comunes entre los escaneos.

P1

P2

P3


Por dianas,

esferas.

Requiere buscar

puntos comunes entre los

escaneos, que en este

caso son elementos que el

equipo pueda reconocer

como dianas, esferas, etc.


Con prismas

topográficos

Requiere

Georreferenciación y

registro en puntos

conocidos por métodos

topográficos tradicionales

hasta 150 metros

GLS2000LÀSER ESCÀNER DE MÈTODE TOPOGRÀFIC

• Captura con precisión un escaneo completo de

360º, imágenes incluidas en menos de 3 min.

• Sistema de múltiples lentes: cambia con

rápidez las configuraciones de distancia focal.

• Tecnología Precise Scan: procesamiento de

señal, incluida la forma de onda para una

máxima precisión de los datos.

• Puedes trabajar en modo “primer pulso” y

“último pulso”, en zonas arbolado suave o

vallados.

• Modos de láser seleccionables desde la Clase

3R hasta la Clase 1M

• IP54 ,basado en el estándar IEC60529.

CARACTERISTICAS GENERALES

SISTEMA

DUAL-LASER

RANGOS DE MEDICIÓN

• Gran angular : Este tipo de lente

tiene una apertura de 170º, lo que

implica que obtenemos un mayor

campo de visión.

• Tele: Este tipo de lente tiene una

apertura de 8.9º, donde el campo

de visión es menor pero permite una

menor deformación de las

imágenes.

DOBLE CÁMARA

COMBINADO CON MEDIDAS DE

CAMBIO DE FASE

La Tecnología Precise Scan Technology

II , genera señales de onda regulares

con un filtro especializado, donde con

estas ondas procesa la diferencia de fase

con lo que aumentará la resolución en la

medición de tiempo de vuelo.

Con todo esto mejoramos el tiempo de

escaneado así como su precisión.

MEJOR PRECISIÓN

MEJOR PRECISIÓN

Medición TOF (tiempo de vuelo) con

velocidad mejorada, permite recoger

datos de calidad con poco ruido. La

velocidad se mejora gracias a la

tecnología de muestreo directo, que

agiliza la medición y aumenta la

precisión.

VELOCIDAD MEJORADA

El GLS2000 es un láser de tiempo de vuelo, el cual a partir del tiempo que tarda en recibir la señal obtiene la

lectura del punto. Nuestro láser tiene dos modos de captura de datos, en cuanto a la información recibida:

• Primer pulso

• Último pulso

MAYOR PRECISIÓN

BATERIAS COMPATIBLES

BATERÍA GLS2000 ESTACIONES SOKKIA RECEPTORES GNSS Y ESTACIONES

FUNCIONALIDAD SIMILAR A UNA ESTACION

Decimos que el GLS2000 es similar a una

estación por las siguientes aspectos:

• Reconoce prisma único

• Añadir coordenadas base

SOFTWARE COMPATIBLES

CONTEXTCAPT

URE

CONTROL ESTRUCTURAL DELS EDIFICISAMB LÀSER ESCÀNER TOPOGRÀFIC GLS2000I PROGRAMARI JRC 3D RECONSTRUCTOR

CONTROL DE FACHADAS

Imagen modelo láser escáner 4DMetric

FLUJO DE TRABAJO

1. Modo Puntos: Detail (1-100 m) y

6.3 mm de resolución.

2. Modo Imagen: Gran Angular o

Tele

3. Registro: Cloud to Cloud en

Reconstructor o mediante Prismas

desde ScanMaster.

4. Mallado: Mediante Reconstructor

(aunque hay más programas).

5. Estudio: Mediante Reconstructor


REFORMAS INTERIOR E INSTALACIONES

FLUJO DE TRABAJO

1. Modo Puntos: Close(1- 40 m) y

12.5 mm de resolución.

2. Modo Imagen: Gran Angular

3. Pre-visualización: mediante Recap

4. Registro: Puntos comunes en

Reconstructor o mediante Prismas

desde Collage.

5. Mallado: Mediante Reconstructor


6. Estudio: Mediante Reconstructor


CONTROL DE DEFORMACIONES

control de deformación

Software:

• JRC 3D Reconstructor (Mining - Tunnelling)

• Gexcel BIM & Plant Suite

control de deformación

Flujo de trabajo:

• Mallados 3D

• Modelado automático (EdgeWise)

• Comparación nube contra mallado

(As Built / proyecto)

• Verificación de horizontalidad y

verticalidad

• Comparativo de variación temporal

• Construcción

Permite la obtención de ortofotos georreferenciadas, extracción de planos verticales y

horizontales que cortan a la nube en la elevación deseada resultando las líneas de corte, puntos de

replanteo etc.

Directamente exportable a Cad.

Software JRC 3D Reconstructor

https://topcon-my.sharepoint.com/personal/ocachero_topcon_com/Documents/Ejemplos laser Escaner/Datos Fachada/Ortos y secciones?csf=1

https://topcon-my.sharepoint.com/personal/ocachero_topcon_com/Documents/Ejemplos laser Escaner/Datos Fachada/Ortos y secciones?csf=1

CONTROL DE VERTICALITAT

SOFTWARE JRC 3D RECONSTRUCTOR

EXEMPLE: PROJECTE DE REMODELACIÓ

http://www.getlaserscanning.com/wp-content/uploads/2014/01/clyne.jpg

http://www.getlaserscanning.com/wp-content/uploads/2014/01/clyne.jpg


Delineació en CAD sobre ortofoto escalada

http://www.getlaserscanning.com/wp-content/uploads/2014/01/clyne_court_ortho_cad.png

http://www.getlaserscanning.com/wp-content/uploads/2014/01/clyne_court_ortho_cad.png


Desviació de la superfície real de construcció(escala de colors) vs pla teòricvertical

http://www.getlaserscanning.com/wp-content/uploads/2014/01/Cl1_surface61.png

http://www.getlaserscanning.com/wp-content/uploads/2014/01/Cl1_surface61.png

EXEMPLE: VIA LAIETANA

TREBALL D’ESCANEJATALTRES APLICACIONS

Panos de Fachada

Vertical

Entregas

Cálculo de Volúmenes, Secciones …

Análisis topográfico

Control de deformaciones, Auscultación

GRÀCIES PER LA VOSTRA ATENCIÓ

[email protected]

mailto:[email protected]