Laserkeilausteknologia

 

Mitä laserkeilaus on? Englanninkielen termi imaging eli kuvantaminen kuvaa mittausmenetelmää hyvin. Laserkeilaimella mitattaessa mittalaite lähettää lasersäteen, joka kohteeseen osuessaan heijastuu takaisin laitteeseen ja tallentuu pisteeksi.

Laserkeilauksen tuloksena syntyy pistepilvi, joka on kolmiulotteinen pisteistä muodostuva kuva mitattavasta kohteesta. Mittausetäisyys kohteeseen, käytettävä kalusto sekä mittausresoluutio ratkaisevat, kuinka tarkka pistepilvi on. Laserkeilaamalla kohde saadaan tallennettua mittatarkasti digitaaliseen muotoon.

Tätä digitaalista tallennetta kutsutaan pistepilvimalliksi. Se sisältää mittatarkan geometrisen tiedon lisäksi myös muuta informaatiota. Yksittäinen pistepilvimallin piste sisältää X-, Y- ja Z-koordinaattitiedon sekä intensiteettiarvon. Intensiteettiarvo kuvaa mittauskohteeseen lähetetyn lasersäteen takaisinheijastusarvoa. Mitä vaaleampi pinta, sen paremmin valo heijastuu siitä takaisin. Takaisinheijastusarvo mahdollistaa eriväristen pintojen yksityiskohtaisen ja havainnollisen erottelun pistepilvestä.

Yllämainitut ominaisuudet sekä mittausnopeus tekevät laserkeilauksesta ylivoimaisesti parhaan menetelmän erilaisten kohteiden dokumentointiin.

 

Hyödyntäminen

Miten laserkeilausaineistoa voi hyödyntää?

Pistepilvimallin hyödyntäminen laitossuunnittelussa

Pistepilvimalli on hyödynnettävissä kaikissa yleisimmissä CAD ympäristöissä. 

• autocad
• microstation
• PDS
• PDMS 
• Catia 

Pistepilviaineiston CAD käyttö vaatii kolmannen osapuolen ns "plug in" ohjelmiston esim. AVEVA LFM. Lisää tietoa tästä linkistä. Pistepilvimallin avulla voidaan tehdä törmäystarkastelua jolloin verrataan uusia suunnitelmia olemassa olevan kanssa. Törmäystarkastelussa ilmenneet epäkohdat voidaan oikaista heti ja näin vältytään asennusvaiheen ylimääräisiltä töiltä.

3D pintamalli

3D-pintamalli on pistepilvimallin pohjalta mallinnettu geometrinen CAD-malli. Mallinnetuilla kappaleilla ei ole ns. älyä vaan ne on mallinnettu tilanvarausobjekteiksi. Esimerkiksi vanhan teollisuuskohteen kaikki teräsrakenteet voidaan mallintaa uuden suunnittelun pohjaksi. Pintamalli on kevyt käsitellä CAD-ympäristössä eikä vaadi käyttäjältä erikoisosaamista pistepilvimallien kanssa työskentelystä.

Älykäs malli

Pistepilvimallin ja PI-kaavioiden avulla voidaan myös mallintaa älykäs malli esimerkiksi PDMS-ympäristössä. Geometrinen tieto saadaan pistepilvimallista ja 3D-kappaleiden äly PI-kaavioista. Älykästä mallia voi hyödyntää laitoksen ylläpidossa sekä henkilökunnan koulutuksessa.

3D mallien päivitys

Jos vanha suunnittelumalli ei sisällä kaikkea ajantasaista tietoa ja se halutaan päivittää, uutta pistepilvimallia ja vanhaa mallia voidaan tarkastella päällekkäin. Sen jälkeen vaadittavat korjaukset ja päivitykset voi tehdä suoraan vanhaan malliin.

2D piirrustukset

Pistepilvimallin avulla on myös mahdollista tuottaa erillaisia pituus- ja poikkileikkauspiirrustuksia kohteesta