Что же такое 3D-сканирование?
Вспомните, какие компьютеры были 15-20 лет назад: огромный монитор, скромная оперативная память, ограниченное количество пикселей на экране. Теперь же любой из нас имеет мобильный телефон, который по мощности в разы превосходит компьютер, и можно сидя за столом обрабатывать колоссальные массивы информации. А 3D-сканирование – ничто иное, как сбор информации. Иными словами, это бесконтактное трехмерное измерение, в результате которого любая физическая форма представляется в виде цифровой. Погрешность такой модели минимальна и составляет 1-2 мм.
Какие задачи можно решить при помощи 3D-сканирования?
- Обратное проектирование (реверс-инжиниринг), получение готовых чертежей.
- Метрологический контроль изделий в процессе изготовления, анализ износа.
- Контроль геометрии, деформации и повреждений изделий.
- Контроль качества.
- Цифровая архивация.
Где используется 3D-сканирование?
Данный метод широко используется при реконструкции, реставрации исторических зданий и сооружений, а также в промышленности, когда чертежи были потеряны или находятся в нечитабельном виде.
Как это происходит?
Сам сканер имеет две плоскости вращения (горизонтальную и вертикальную). Главное, чтобы ничего лишнего не попало в кадр (предметы, проходящие мимо люди и др.).
Процесс съемки происходит небыстро - в среднем одна съемка занимает около часа. В результате сканируемый объект представляется в виде множества точек, которые снимаются с разных ракурсов, и с помощью специализированной программы от производителя 3D сканера объединяются в один цифровой объект.
Но не все сканеры одинаковые. Главное отличие заключается не только в стоимости оборудования, а в плотности и дальности сканирования.
Выбор зависит от предмета, который нужно отсканировать. Например, если говорить про строительные леса, то здесь необходимо понимать геометрию, поэтому большая плотность точек не нужна.
После завершения сканирования облако точек загружают в программу для 3D-моделирования (например, Autodesk Revit или AutoCAD) и переводят в твердотельную модель. Теперь в нее можно внести метаданные (вес, размеры, материал и др.), в результате чего получается BIM-модель.
А что еще?
С полученной моделью можно работать в САПР приложениях и максимально точно проработать техническое решение по опалубке и строительным лесам. Любые отклонения можно контролировать в процессе строительства.
Полученная благодаря такой методике 3D-модель полностью соответствует оригиналу, что позволяет:
- проводить новые замеры уже непосредственно на ней – например, производить замер расстояния между её отдельными элементами.
- представлять модель не только в 3D, но и в виде привычных схем – чертежей и планов;
- Планировать оборудование;
- Рассчитывать бюджет.
Одним из преимуществ является возможность проведения строительного контроля: 3D-модель, которую проводят инженеры, накладывают на BIM-модель, которую разрабатывают проектировщики. В результате можно оперативно выявить погрешности, неровности и несоответствия.
А что дальше?
Отсканировав здание, мы можем его использовать в качестве цифрового двойника – виртуального аналога реального объекта. Компьютерная модель, которая в своих ключевых характеристиках дублирует его и способна воспроизводить его состояние в разных условиях. Данную модель можно использовать при эксплуатации. В данное время существуют цифровые продукты, которые используют текущую BIM-модель. Она также синхронизируется с датчиками, расставленными по периметру здания. Они способны фиксировать изменение температуры внутри нагрузки и усилия, возникающие внутри конструкции. Также датчики реагируют на возникновение пожара в помещении. Внутри интерфейса можно легко создать заявку, замечание, которое мгновенно передастся инженеру по эксплуатации. В дальнейшем ему легче будет выявить проблему, чтобы ее решить.
Преимущества цифровых двойников
- Актуальная информация о текущем статусе проекта: мониторинг состояния здания и конструктивных элементов;
- быстрая организация и оптимизация процесса обслуживания здания;
- контроль показателей промышленного оборудования;
- общее облачное хранилище информации и доступ к информации с любого устройства;
- планирование ремонта на основе опыта ранее выполненных работ;
- создание динамических отчетов на основе актуальной информации;
- быстрый расчет бюджета на капитальный ремонт.
Любой физический объект сейчас можно воссоздать в трехмерном форме, причем, в кратчайшие сроки и с минимальной погрешностью.
PERI следит за инновациями и инвестирует в новые проекты. Совсем недавно мы инвестировали в старт-ап Scaled Robotics, который дает возможность следить за ходом строительства и оценивать его эффективность. Летающий квадрокоптер или робот на колесах производить сканирующий анализ текущего положения дел на строительной площадке.
Эти данные отправляются на облачный сервис, где происходит их сопоставление с данными, полученными из BIM-модели. На основе полученных данных формируются отчеты, графики, где можно увидеть текущее состояние дел и ход строительства, провести анализ, сопоставить реальный график с планированным, а также автоматически контролировать работу подрядчиков.
Хотите получить консультацию по услуге 3D-сканирование объектов? Оставьте заявку.