Új, speciális mérőrendszer, valamint 3D technológia alkalmazása az UVATERV Zrt.-nél

2018 július 02.

A 70 éves múltra visszatekintő UVATERV Zrt. hazánk egyik legnagyobb közlekedési infrastruktúra tervező cége, mindig élen járt a legkorszerűbb eszközök és szoftverek alkalmazásában.
Ezt az innovatív szemléletet példázza a legutóbbi geodéziai műszerbeszerzés, mely tovább bővíti a Cég által szolgáltatott eredménytermékek amúgy is széles spektrumát. Az új felmérő rendszer, kiegészülve irodai alkalmazásaival, első pillére az UVATERV Zrt. BIM programjának, s szolgáltat ahhoz 3D kiinduló adatokat.

Cikksorozatunk első részében ezt az új eszközt mutatjuk be részletesen.

A Trimble SX10 egy 3D-szkenner tulajdonságokkal felruházott, képalkotó robot mérőállomás.

Mit is jelentenek ezek a fogalmak?

Mint mérőállomás, az SX10 szélső pontossági tulajdonságokkal rendelkezik. Szögmérési megbízhatósága 1”, távmérési megbízhatósága prizmára pedig 1 mm+1.5 ppm. Ennek megfelelően a legnagyobb mérnökgeodéziai igényű kihívásokra is képes megfelelni.
Szervo-vezérlése különleges, mellőzi a kopó, súrlódó alkatrészeket. A gyártó MagDrive technológiájának köszönhetően ugyanis az alhidádé elektromágneses mezőn lebeg, így a műszer mozgása hangtalan és csaknem 120° per másodperc. Ez a tulajdonsága teszi lehetővé a nagy sebességű prizmakövetést, akár olyan dinamikus alkalmazásoknál is, mint pl. az építőipari gépvezérlés.

Az SX10 Robot, azaz távvezérelhető műszer - tehát terepen akár egyetlen felhasználó is képes teljeskörű geodéziai feladatok elvégzésére vele.
Az adatrögzítés és a távirányítás egy terepi tablet-ről történik WiFi-n keresztül (100 m-ig), illetve szórt spektrumú URH rádión (100 m felett).


Az SX10 optikai úton követi és keresi a vezérlő oldali, passzív 360°-os prizmát – akár 800 m távolságból is. Zavart irányvonal esetén (pl.: belvárosi környezet), ahol a műszer és prizma összelátása sokszor megszakadhat áthúzó tényezők (pl.: járművek, gyalogosok) miatt, az optikai kapcsolat kiegészíthető az un. GPS Lock megoldással. Ebben az esetben a vezérlő saját GPS pozícióját is „beküldi” a mérőállomásnak, mely így akkor is „tudja” hol van és követi az operátort, ha ténylegesen nincs vizuális kapcsolata a prizmával. Az összelátás újbóli megvalósulásával pedig a műszer időveszteség és keresés nélkül rááll a reflektor optikai középpontjára.
A mérőállomás természetesen nem csak prizmás, hanem prizma nélküli távmérésre (DR- Direct Reflex) is alkalmas. Ennek megbízhatósága 2 mm+1.5 ppm, hatótávolsága pedig 800 m (Kodak White Card).

Néhány szó a képalkotásról.

A SX10 mérőállomás hármas kamerarendszerrel rendelkezik. Ezek teszik lehetővé, hogy a felhasználó azt lássa a vezérlő kijelzőjén, amit a „műszer is lát”. Az SX10 vezérlése, a zoom-olás, valamint a precíz irányzás ezen a kamerák által biztosított videóképen, koppintással a távvezérlő kijelzőjén történik. A megmért adatok is megjelennek itt, így a felhasználó látja, hogy mit mért meg, illetve milyen mérések vannak még hátra. Ez a vizuális segítség nagyban csökkenti a költséges újramérést, hiszen nem az irodai feldolgozáskor derül fény pl. a kimaradt pontokra.
A kamerák emellett fotódokumentálására is alkalmasak, így akár minden egyes megmért pontról és környezetéről készülhet felvétel, a későbbi könnyebb azonosításhoz.

Az igazi újdonság az UVATERV Zrt. szakemberei által eddig is használt Trimble mérőállomásokhoz képest, az SX10-ben alkalmazható 3D-szkennelési opció.
A felhasználó több felbontási szint közül választhat, a letapogatás sebessége 26.600 pont per másodperc.
A szkennelés maximális hatótávolsága 600 m, az egyes pontok 3D megbízhatósága 2.5 mm (100m-en).
Fontos tulajdonsága a szkennelésnek, hogy a felbontási érték nem befolyásolja a mérés megbízhatóságát, azaz a kisebb felbontással keletkező pontfelhő zajossága sem lesz nagyobb.

Az integrált kameráknak hála, a szkenneléskor mérőképek készíthetők, melyek színinformációival a keletkező pontfelhő automatikusan kiszínezhető. Ez az eredményterméket a feldolgozáskor teljesen fotó-realisztikussá teszi.
Az egyes álláspontokból készült szkennelések a terepi vezérlő kijelzőjén, a videóképen is megjeleníthetők, forgathatók, mérhetők.
Az eszköz mérőállomás-voltából adódóan ezek már tájékozott módon, abszolút értelemben is illesztett pontfelhők. Éppen ezért a felhasználó már a terepen azonosítani tudja, melyik álláspontról, mit és hová szkennelt, illetve hol van szükség további álláspont létesítésre, illetve szkennelésre.

A mérési eredmények irodai feldolgozása történhet a Trimble Business Center-ben, valamint a Trimble RealWorks-ben.
Az UVATERV Zrt. Csapata mindkét szoftver rendszerrel rendelkezik, így egyszerre többféle szempont szerint feldolgozást is végre tud hajtani.
Noha az SX10 képes szkenner üzemmódban, tájékozás nélküli szkennelések végrehajtására is, a pontfelhők relatív és abszolút illesztése általában már terepen, alapponthálózatok felhasználásával, hagyományos geodéziai úton megtörténik. Így az egyes szkennelések tényleges irodai regisztrációjára csak speciális feladatoknál van szükség.

A gyártó szoftverei alkalmasak a pontfelhők automatikus osztályozására, azaz klasszifikálására. Mindössze a pontfelhő jellegének megadásával (kültéri, vagy beltéri szkennelésből származik-e), illetve az egyes rétegek kiválasztásával (pl. kültér esetén: talaj, épület, felsővezeték,…, beltér esetén: padló, plafon, fal,…), az alkalmazások képesek a kiinduló pontfelhőt „szétrobbantani” osztályokra. Ez kiválóan alkalmas a olyan „zajok” automatikus szűrésére és kizárására egy kültéri szkennelésből, mit pl. a járókelők, vagy járművek.

Az így szűrt és illesztett pontfelhő, illetve az abból előálló 3D-modell (mesh), az UVATERV Zrt. esetében nem a végtermék, sokkal inkább a szakágak által igényelt eredménytermékek kiinduló adatának tekinthető.

Cikksorozatunk folytatásban egy konkrét feladaton keresztül fogjuk bemutatni képalkotó és szkenneléses geodézia hatékonyságát és elvitathatatlan előnyeit.

Print

Print