Будівництво майбутнього: як тахеометри з функцією сканування та розумні роботи допомагають геодезистам
Геодезія — це інструмент, який використовується для поділу кордонів та допомоги у будівництві протягом багатьох років. Вважається, що стародавні єгиптяни закладали основи дивовижних пірамід, використовуючи кілочки, між якими натягували нитки. Не дивно, що з того часу методи геодезії значно змінилися, і сучасні нові методи можуть стати майже такими ж революційними.
Старший менеджер з вертикального будівництва в Topcon Кріс Емері (Chris Emery) розповідає про те, які можливості надає геодезія тим, хто готовий освоювати новітні технології.
На питання про те, з якими проблемами стикаються сучасні методи зйомки, та що Topcon робить для їх усунення, Емері розповів, що геодезисти по всьому світу опинилися на роздоріжжі.
– заявив Кріс Емері.
Емері, проте, додав, що є ще багато професіоналів, які, можливо, трохи побоюються використовувати нові технології, віддаючи перевагу традиційним методам, на які вони спиралися роками. Однак, він підкреслив, що сучасні геодезисти повинні йти в ногу з тенденціями та впроваджувати нові технології в роботу, інакше вони ризикують залишитися позаду.
Один з останніх топографічних продуктів Topcon, розроблений для полегшення та підвищення ефективності повсякденних завдань — тахеометр із функцією сканування GTL-1000.
“Ми зрозуміли, що галузь хоче об’єднати візуалізацію з геодезією для спрощення процесу перевірки”, – пояснює Емері, описуючи інструмент як роботизований тахеометр та сканер в одному.
Прилад дозволяє автоматично проводити сканування та реєструвати об’єкти в системі координат, де встановлено тахеометр, не витрачаючи робочий час на обробку даних. Навіть не маючи ніякої прив’язки, можна виконувати сканування об’єктів, встановлюючи прилад на різні стоянки, а потім в програмному продукті Magnet Collage автоматично зводити всі стоянки в єдину систему координат. Цей прилад також можна використовувати у BIM технології, для порівняння запроектованої 3D моделі та тієї, яку було побудовано у реальності, шляхом порівняння хмари точок з узгодженим проектом.
Все це, кажуть у Topcon, значно прискорює процес забезпечення якості та дозволяє швидко вирішувати будь-які задачі.
З висоти пташиного польоту
Хоча це програмне забезпечення пропонує можливість економії часу, є багато інших рішень, які можуть запропонувати нову перспективу для галузі. Картографічне програмне забезпечення дрону, дозволяє швидко облетіти позначену область для збору геоданих у межах параметрів з точності у кілька сантиметрів.
Виробник безпілотників, компанія Texo DSI, із Великобританії, пропонує геодезичні технології, використовуючи високоякісну камеру та програмне забезпечення для картографування. Технологія, встановлена на цих високо літаючих машинах, може вимірювати два мільйони пікетів у секунду, створюючи точну, та зручну інформацію 3D моделі. Крім того, можна отримати сферичні зображення у вигляді повнокольорових фотозображень.
Технологія аерофотографування постійно вдосконалюється у результаті науково-дослідних робіт (R&D) та інвестицій, й поліпшення поширюються на всі платформи та сфери застосування, включаючи ретельний візуальний контроль (CVI).
100 мегапіксельні аерофотокамери Texo DSI, є фотограмметричними камерами, з об’єктивами з високою роздільною здатністю; вони оснащені новою технологією пелюсткового затвору, яка підтримує захоплення трьох кадрів у секунду (fps) – зі швидкістю 1/2500 с — при цьому гарантуючи 500 тис спрацьовувань. Деталі об’єктиву камери виготовлені з термічно стабільного матеріалу, щоб забезпечити постійне фокусування у широкому діапазоні температур, та висоти польоту. Оптика призначена для використання всіх переваг нової сенсорної технології.
Будівельні компанії повинні використовувати переваги цієї технології для регулярного поновлення ходу робіт на майданчику, але реальність така, що при використанні цієї безпілотної технології, існує багато правил.
Кейси Сайрус (Casey Cyrus), регіональний менеджер з визначення місця розташування у Trimble Civil Engineering and Construction, розповідає про те, чому ці продукти не злилися з полками.
– відмітив Сайрус.
Незважаючи на ці комерційно складні аспекти, можна скоротити робочу силу, використовуючи такі програмні додатки, як Trimble Stratus, сервіс, на який користувачі можуть підписатися для аналізу фотографій, знятих дроном, й перетворення їх в об’ємну модель.
Це те, що сильно змінить світ проведення зйомки, і це вже є. Люди цим користуються, але це тільки зароджується. Потенціал не був усвідомлений масами, але ми отримали ранніх послідовників, які скористалися цим, отримали об’ємні моделі поверхні, на які геодезистам знадобилися б тижні, а вони отримують їх за лічені хвилини, і це змінить правила гри. Все пов’язано з продуктивністю та економією часу, тому що час — гроші”,
– відмічає Сайрос, обговорюючи переваги цієї техніки.
Повторюючи Сайруса, Емері каже, що індустрія, з її поточною діяльністю, швидко зростає. Проте, це несе в собі високі ризики безпеки й вона просто не зможе впоратися з навантаженням, яке постало перед нею. Тому йде постійний пошук більш безпечних та швидких пристроїв для вирішення тих же завдань.
– відмічає Емері.
Спрощення зйомки
Ці технології цікаві для наземних застосувань, але для геодезії є набагато більше, ніж просто те, що бачить око. Працівники за контрактом в забудованих міських районах, часто повинні пом’якшувати свій вплив на чинну підземну інфраструктуру.
Агата Фішер (Agatha Fischer), комерційний директор по виявленню та обслуговуванню в Leica Geosystems, що входить в Hexagon, ділиться новинами про георадар компанії Leica DSX.
Фішер пояснює, що використання георадару традиційно обмежується висококваліфікованими та досвідченими фахівцями, навченими обробці складних радарограм. Нещодавно анонсований продукт Leica DSX для виявлення підземних комунікацій, розроблений, щоб запропонувати рішення, в якому технологія георадару тепер може оброблятися менш досвідченими користувачами.
– говорить Агата Фішер.
DXplore – це програмне забезпечення, яке надає користувачам гнучкість взаємодії з різними системами позиціювання та проведення перевірки підземних комунікацій на місці. Це рішення поєднує технологію георадару з точністю позиціювання від пристроїв Leica.
На запитання, як DSX спрощує виявлення комунікацій, Фішер розповіла, що на сьогодні один день збору даних за допомогою датчика георадару призводить до одного, або двох днів подальшої обробки даних в офісі. Рішення для виявлення комунікацій DSX спрощує цей процес за допомогою найнадійнішої, простої та автоматичної процедури виявлення кожного типу підземних комунікацій, та створення тривимірної карти комунікацій в польових умовах.
Повідомляється, що користувачам більше не потрібно обробляти необроблені радіолокаційні дані, оскільки DSX чітко показує результати завдяки автоматичній постобробці георадару й аналізу даних. Цифрова карта комунікацій створюється на місці протягом декількох хвилин, та може бути експортована в хмару DX й програмне забезпечення Hexagon, для подальшої інтеграції з додатковими даними.
– додає Агата Фішер.
Професійне рішення
Економія часу та спрощення є ключовими пунктами, чому використовуються новітні геодезичні технології. Однак ці пункти були б недоречні, якщо продукти не були б надійними.
Trimble працює над новою системою, яку називають ProPoint, на думку компанії, вона є більш надійною та точною, ніж попередні методи.
ProPoint – це обчислювальна система процесора у приймачах Trimble, яка використовує зв’язок із глобальними навігаційними супутниковими системами (GNSS), більш досконалим, краще підключеним способом, ніж раніше.
Сайрус пояснює, що цей новий процесор, по суті, приймає всі вхідні дані у тісно пов’язану інтегровану систему, та переводить їх в одне єдине рішення — забезпечуючи мінімальні затримки. Користувачі отримують дані у реальному часі, які показують точне позиціювання, а не відставання, яке показує, де оператор був хвилину тому.
Ще одна особливість, яку компанія тепер включає у свої нівелірні рейки, — це технологія IMU, аналогічна тій, яка використовується у мобільних телефонах, але з набагато вищим ступенем точності. Технологія IMU використовується для визначення кута нахилу телефону при використанні програми компаса або аналогічних картографічних додатків.
Під час зйомки, це використовується для визначення конкретного кута нівелірної рейки, щоб програмне забезпечення знало точний кут, на практиці це означає, що оператору не потрібно забезпечувати, щоб нівелірна рейка утримувалася в вертикальному положенні для запису точних даних.
“Економія часу величезна. Це прогрес, який мені хотілося б отримати у 80-х та 90-х роках, коли я був у полі”, – каже Сайрус, з величезним захопленням.
Поєднання двох технологій дозволяє говорити про те, що ProPoint також дозволяє геодезистам підтримувати зв’язок із супутниками у міських районах та регіонах з великою щільністю дерев. До того, як ця нова технологія Глобальної системи позиціювання (GPS) зупиниться, потрібно буде використовувати значно повільніший тахеометр.
Співпраця є ключовим моментом, тому що тепер GNSS (супутникова система навігації), використовує супутники не тільки з США, але й з Росії, Великобританії та Китаю, щоб точно визначати сигнали у складних умовах. Насправді, ця співпраця проникає в усі аспекти геодезичних робіт, при цьому інформація завантажується в офісне програмне забезпечення не тільки з наземних, але й з безпілотних літальних апаратів — і у майбутньому, без сумніву, ми побачимо тільки її збільшення.
Автоматизація діяльності
Є, звичайно, більше способів транспортування знімального обладнання, ніж просто безпілотники.
Boston Dynamics (американська компанія з робототехніки) розробляє досить цікаву роботизовану собаку по кличці Spot. Механічна собака, здається, має потенційні можливості у будівництві, й Trimble співпрацює з компанією, щоб зробити її кращим другом геодезиста.
Trimble та Hilti планують інтегрувати програмні рішення для управління будівництвом, технологію Глобальної навігаційної супутникової системи (GNSS), та пристрої панорамного сканування із захопленням фотозображень з платформою Spot.
Раніше, у цьому році, HoloBuilder та будівельна компанія Hensel Phelps, провели експериментальні випробування для Spot, у міжнародному аеропорту Сан-Франциско, Harvey Milk Terminal 1. У ході експеримента роботизована собака проводила зйомку на місці, як правило, людина інженер робить це з ручними камерами.
Спочатку Spot управляється за допомогою дистанційного керування, навколо будівельного майданчика, але як тільки закінчується огляд, робот має цифрову карту місцевості й в майбутньому може переміщатися самостійно.
Компанія HoloBuilder вже випустила додаток для інтеграції продуктів, які працюють зі Spot, щоб забезпечити реалістичну зйомку будівельних майданчиків. Потім для обробки даних використовується штучний інтелект, щоб можна було відстежувати, та оцінювати прогрес ведення робіт на майданчику.
Джерело: www.khl.com.
Підпишись на нашу розсилку
Дайджест головних новин, презентації обладнання, огляди заходів і багато іншого.
* Ці поля обов'язкові для заповнення.
0