Laser Scanning
3D Scanning
What are the benefits of laser scanning?
Laserkeilaus mahdollistaa tilojen nopean ja tarkan 3D-mallinnuksen. Tuloksena syntyvä malli toimii luotettavana lähtöaineistona esimerkiksi muutosten, laajennusten ja uusien investointien suunnittelussa.
Esimerkiksi tehdasympäristössä voidaan laserkeilauksen avulla:
- suunnitella putkistojen reitit ilman paikan päällä mittaamista
- varmistaa uusien koneiden tai kokonaisen tuotantolinjan mahtuminen tilaan
- simuloida tilojen uudelleenjärjestelyjä ennen toteutusta
Laserkeilausmalli on käytännössä virtuaalinen kopio tilasta, jonka avulla:
- voidaan ottaa tarkkoja mittoja ilman käyntiä paikan päällä
- suunnitella teknisiä muutoksia ja laajennuksia
- yhdistää muita 3D-malleja samaan kokonaisuuteen
- käyttää geotageja merkintöihin ja dokumentointiin
- perehdyttää ja kouluttaa henkilöstöä etänä
- tukea kunnossapitoa ja vähentää turhia käyntejä kohteessa
- varmistaa haalausreitit ennen asennuksia
Mikä on pistepilvimalli?
Laserkeilauksen tuloksena syntyy pistepilvimalli – kolmiulotteinen esitys, joka koostuu miljoonista tai jopa miljardeista pisteistä. Pistepilvimalli voidaan avata ja käsitellä helposti erilaisilla katseluohjelmilla tai tuoda perinteisiin CAD-suunnitteluohjelmistoihin. Pistepilvimallin tarkkuus on parhaimmillaan noin +-1.0 mm.
Datanhallinta paikallisesti tai pilvessä
Pistepilvitiedostot ovat usein erittäin suuria – jopa kymmeniä gigatavuja. Kun aineistoa tarvitsee käyttää useampi käyttäjä tai sidosryhmä, tehokkain tapa hallita dataa on hyödyntää pilvipalvelua. Tällöin suuria tiedostoja ei tarvitse siirrellä erikseen, vaan ne ovat kaikkien saatavilla keskitetysti.
Esimerkiksi Hexagon Reality Cloud mahdollistaa pistepilviaineiston tallennuksen palveluntarjoajan palvelimille. Malliin pääsee käsiksi helposti selaimen kautta ilman ohjelmistoasennuksia tai raskaita latauksia – riittää, että jaat linkin.
Pilvipalvelun vaihtoehtona voidaan käyttää myös kevyempiä ratkaisuja, kuten ilmaista Leica TruView Desktop -ohjelmaa. Sen avulla pistepilvimallia voi tarkastella ja käsitellä paikallisesti ilman verkkoyhteyttä tai palvelinkustannuksia.
👉 Katso demovideo Leica TruView Desktopista.
Pricing of Laser Scanning
Laserkeilauksen kustannukset määräytyvät ennen kaikkea kohteen koon ja monimutkaisuuden perusteella. Tehdasympäristössä voidaan tyypillisesti keilata muutaman tuhannen neliömetrin alue päivässä, riippuen tilojen kalustuksesta ja täyttöasteesta.
Yhden päivän keilauksen ja jälkikäsittelyn hinta on alkaen 2500 € + alv.
Lopputuloksena asiakas saa tarkan ja siistin pistepilvimallin haluamassaan tiedostomuodossa. Malli voidaan avata esimerkiksi ilmaisohjelmilla ja tarvittaessa sitoa suoraan asiakkaan määrittelemään koordinaatistoon.
As Built -modeling
Yksi yleisimmistä laserkeilauksen hyödyntämistavoista on pistepilven käyttäminen layout-suunnittelussa. Pelkkä pistepilvi koostuu kuitenkin miljoonista pisteistä, eikä sitä sellaisenaan voi helposti käsitellä suunnitteluohjelmistoissa.
Tähän ratkaisuna on As Built -modeling: pistepilvestä luodaan CAD-malli, jossa rakenteet ja laitteet esitetään selkeinä, kiinteinä solid-piirteinä. Näin syntyy tarkka ja helposti käytettävä malli, jota voi hyödyntää yleisimmillä suunnitteluohjelmilla. Lisäksi malliin voidaan vaivattomasti tuoda muita 3D-malleja täydentämään kokonaisuutta.
Käytännön esimerkkinä toteutimme Lappeenrannan yliopiston tehoelektroniikan ja ydinvoimatekniikan laboratorioiden As Built -mallit laserkeilauksen pohjalta. Näin syntyi tarkka lähtöaineisto sekä tilasuunnittelua että esittelykäyttöä varten.
📖 Lue lisää asiakastarinasta Case LUT Yliopisto – Laboratorion 3D-layout.
Näin voimme tarjota juuri oikeanlaisen mallinnuksen – kustannustehokkaasti ja tarpeeseen sopivalla tarkkuudella. As-Built mallista voidaan jatkojalostaa ns älykäs laitosmalli, johon lisätään attribuutteja esim. (laitetunnukset, huoltotiedot, mittapiirustukset, dokumenttilinkit jne). Toimitamme As-Built mallinnukset PSK 3402 ja 3403 standardien määrittelyjen mukaisesti.
As-Built -mallinnuksen Basic ja Advanced tasot
Laserkeilauksen avulla tuotamme tarkan kuvan laitoksen nykytilasta. As-Built mallinnukseen tarjoamme kaksi selkeää tasoa: Basic ja Advanced. Molemmat perustuvat PSK 3402/3403 -standardien mukaiseen inventointimalliin ja soveltuvat erinomaisesti suunnittelun lähtötiedoiksi ja muutosten hallintaan.
Taso 1
Basic As-Built
Inventointimalli
- Keskeinen geometria: rakennukset, pilarit, nosturit, suurten laitteiden tilavaraukset jne
- Pienemmät yksityiskohdat jätetään pois (esim. porraskaiteet, IV-koneet jne)
- Suunnittelun lähtötiedot, tilavaraukset, perusvisualisointi
Viite: PSK 3402 & 3403 (inventointimalli)
Taso 2
Advanced As-Built
Inventointimalli
- Yksityiskohtaisempi geometria: esim. porraskaiteet, IV-koneet, venttiilit jne
- Soveltuu tarkkaan muutossuunnitteluun ja törmäystarkasteluihin
- Tarkkuusrajaukset sovitaan erikseen tapauskohtaisesti
Viite: PSK 3402 & 3403 (inventointimalli)
Reverse Engineering and Digital Twin
3D-skannauksella voidaan tuottaa nopeasti erittäin tarkka 3D-malli myös geometrialtaan monimutkaisesta kappaleesta. Kun fyysinen kappale mallinnetaan digitaaliseen muotoon, puhutaan käänteisestä mallinnuksesta (reverse engineering). Tälle on useita käytännön tarpeita, kuten:
- Varaosien valmistaminen silloin, kun alkuperäinen valmistaja ei enää toimita osaa
- Nopea kopiointi: kappale skannataan, siitä tehdään valmistuspiirustukset ja osa voidaan valmistaa konepajassa tai 3D-tulostaa – usein jopa parissa päivässä
- Kustannussäästöt: osa voidaan valmistaa itse murto-osalla hinnasta, jos valmistajan tarjoamat varaosat ovat kohtuuttoman hintaisia
👉 3D-skannaus ja käänteinen mallinnus tarjoavat nopean ja kustannustehokkaan tavan jatkaa laitteiden käyttöikää ja varmistaa tuotannon sujuvuus myös silloin, kun varaosia ei ole helposti saatavilla.
📖 Lue lisää asiakastarinastamme: Case Rautaseiska - Reverse Engineering of a Spreader.
3D Scanning in Quality Control
3D Scanning soveltuu erinomaisesti valu- ja hitsattujen rakenteiden laadunvalvontaan, vikaantumisanalyysiin sekä mitta- ja poikkeamaraportteihin.
Skannattua mallia verrataan alkuperäiseen 3D-malliin päällekkäinasettelulla, jolloin poikkeamat näkyvät heti. Ohjelmistot tuottavat selkeitä värikarttaraportteja, jotka havainnollistavat mittaerot nopeasti ja visuaalisesti.
Laser Scanning and 3D Scanning Equipment
Leica RTC360
- Accuracy 1.9 mm, when distance is below 10 m
- Very fast scanning
- 360° photos
- Colored point clouds
Leica BLK360
- Accuracy 4.0 mm, when distance is below 10 m
- Medium-speed scanning
- Light and small
Creaform HandySCAN 307™ Elite
- Accuracy 0.04 mm
- Scanning of a small object in minutes
- Real-time evolving 3D model
Lauri Rauhala
Expert in 3D scanning
Ask for more information from our experts in 3D scanning related matters!
firstname.surname@mertalainnovations.fi
050 536 6726