Віртуальне планування

Планування виробництва на технологічному заводі у Шарнхаузені

Метрична лінійка, ручка, блокнот та гостре око - це все, що вам знадобиться для вимірювання будівель чи обладнання. Чи не так? Як і в багатьох інших сферах життя, оцифровка тут також знайшла своє місце.

За декілька років 3D-лазерне сканування різко змінило шляхи ведення документації та планування в археології, архітектурі та промисловості. Тривимірна візуалізація будівель або складних форм забезпечує більш точний, безпечний і швидший спосіб роботи.

Як видно з назви, лазерні сканери працюють за допомогою лазерного світла. Під час одного сканування коротка послідовність дій виконується кілька мільйонів разів: сканер випромінює лазерний промінь, який відбивається від навколишнього середовища. Приймальна оптика сканера знову вловлює промінь. Лазерне світло, отримане сканером, оцінюється за допомогою спеціальних методів вимірювання.

Від хмари точок до реального зображення

3D-лазерний сканер закріпленний на штативі і повільно обертається навколо вертикальної осі за допомогою стандартного сервоприводу. Дзеркало, що обертається навколо своєї горизонтальної осі зі швидкістю кількох сотень обертів за хвилину, відхиляє випромінюваний лазерний промінь. Таким чином лазер сканує всі поверхні навколо в певному радіусі, запам'ятовуючи інтенсивність відбитого сигналу, і створює мільйони маленьких вимірювальних точок - до 976 000 точок за секунду. Зявдяки цим вимірювальним точкам зображення навколишнього середовища формується у вигляді хмари точок. Сканер зіставляє ці точки з фотографіями реального середовища. В результаті поверхні зобразуються у тривимірному просторі.

Використовуючи так звані калібрувальні сфери, які служать точками орієнтації для сканера, кілька сканів можна об’єднати разом, щоб створити цифрове зображення, наприклад, всього рівня будівлі. Використовуючи стандартну програму CAD до 3D-зображень, створених сканером, можна додавати об’єкти та дизайни. Це значно полегшує планування.

Цифрове виробництво стає реальністю

Навіть нова будівля технологічної фабрики Festo в Шарнхаузені вже була спроектована з використанням аддитивного методу виробництва (3D-друку). Мініатюрна фабрика дала змогу працівникам отримати перше враження про своє майбутнє робоче місце ще на етапі будівництва. Коли мова зайшла про модернізацію виробництва електроніки, Festo надало перевагу 3D-лазерному скануванню.

Це дозволило швидко і водночас детально спланувати майбутні робочі місця. Вдалося уникнути несподіванок після етапу планування, дорогих коригувань та відстрочок, оскільки технічне обладнання будівлі планувалося на основі реальних даних, а відсутні розміри можна було швидко та легко визначити.

Загальний огляд