Een duimstok, pen, notitieblok en een goed oog – meer heb je niet nodig om gebouwen of installaties te meten. Of toch? Zoals op veel andere gebieden van het leven, doet de digitalisering zich ook hier gelden.
3D-laserscanning heeft sinds enkele jaren een revolutie teweeggebracht in de mogelijkheden voor documentatie en planning in de archeologie, architectuur en industrie. Door de driedimensionale visualisatie van gebouwen of complexe geometrieën kunnen we nauwkeuriger, veiliger en sneller werken.
Zoals de naam al aangeeft, werken laserscanners met laserlicht. Tijdens een enkele scan wordt een korte reeks stappen enkele miljoenen keren uitgevoerd: de scanner zendt een laserstraal uit die door de omgeving wordt gereflecteerd. De ontvangstoptiek van de scanner pakt de straal weer op. Het laserlicht dat de scanner ontvangt, wordt met speciale meetmethoden geëvalueerd.
De 3D-laserscanner is gemonteerd op een statief en draait met behulp van een standaard-servomotor langzaam rond een verticale as. Een spiegel die met enkele honderden omwentelingen per minuut om zijn horizontale as draait, leidt de uitgezonden laserstraal af. De laser scant alle oppervlakken eromheen binnen een bepaalde straal, meet de intensiteit van het gereflecteerde signaal en creëert miljoenen kleine meetpunten – tot 976.000 punten per seconde. Deze meetpunten leveren een beeld van de omgeving in de vorm van een puntenwolk. De scanner verbindt deze punten met foto's van de echte omgeving. Het resultaat is een beeld van de oppervlakken in de driedimensionale ruimte.
Met behulp van zogenaamde referentiebollen, die dienen als oriëntatiepunten voor de scanner, kunnen meerdere scans worden gecombineerd om bijvoorbeeld een digitaal beeld te creëren van een volledig gebouwniveau. Met een gangbaar CAD-programma kunnen de 3D-beelden van de scanner worden uitgebreid met objecten en constructies. Daardoor wordt de planning aanzienlijk vereenvoudigd.
De nieuwbouw van Festo's technologiefabriek Scharnhausen was reeds gepland met behulp van een additief productieproces (3D-print). In een miniatuurfabriek konden de medewerkers tijdens de bouwfase een eerste indruk krijgen van hun toekomstige werkplek. Festo vertrouwde op 3D-laserscanning voor de modernisering van de elektronicaproductie.
Hierdoor konden de toekomstige werkplekken snel en tegelijkertijd gedetailleerd worden gepland. Verrassingen na de planningsfase, dure aanpassingen en uitstel werden vermeden, omdat de technische bouwapparatuur gepland is op basis van reële gegevens en ontbrekende afmetingen snel en eenvoudig konden worden vastgesteld.