Як автономні технології перетворюють процес фіксації реальності
Ми живемо в часи переходу в світ фіксації реальності в цифровому вигляді (reality capture)*. Доступність автономних рішень змінює спосіб нашої роботи, і ця зміна настільки значна, як перехід від ручних технік до автоматизованих робочих процесів та машин. На ринку доступно більше інновацій лазерного сканування, ніж коли-небудь раніше, з більшою можливістю налаштування для задоволення різних потреб. Завдяки штучному інтелекту (ШІ), робототехніці та мобільним платформам, автономна технологія фіксації реальності в цифровому вигляді (reality capture) навіть здатна виконувати завдання з мінімальним втручанням людини.
* Термін “фіксація реальності в цифровому вигляді” є авторським перекладом терміну reality capture, далі по тексту використовуємо скорочено фіксація реальності.
Забезпечуючи високі рівні точності, автономна технологія відкриває шлях для безпрецедентної швидкості фіксації та продуктивності. Вона сприяє покращенню безпеки та стійкості. Однак вона також фіксує більше інформації, ніж раніше, створюючи потребу в рішеннях та робочих процесах, здатних обробляти великі обсяги даних.
У блозі Hexagon проведено дослідження, як автономна фіксація реальності революціонізує фіксацію даних: його переваги, його потенційний вплив на різні галузі та його здатність прискорювати та відкривати нові бізнес-можливості.
Автономність сприяє ефективності та точності
Що мається на увазі під автономними технологіями в фіксації реальності? Hexagon має портфель автономних приладів Leica BLK, який включає в себе:
- ручний лазерний сканер зображень з автономними можливостями обробки під час ходьби,
- модуль лазерного сканування, який можна монтувати на роботизовані носії і мобільні платформи, а також
- літаючий лазерний сканер для внутрішнього та зовнішнього застосування.
Також, для обробки отриманих даних, компанія Hexagon має сумісний з автономними сканерами BLK - це передова платформа-сервіс для обробки даних, Reality Cloud Studio, на базі HxDR, дозволяє комбінувати пристрої, об'єднувати скани, автоматично реєструвати 3D дані та створювати сітки.
Однією з ключових переваг автономності в фіксації реальності є її здатність значно покращувати як ефективність, так і простоту її застосування. Автономні технології оснащені передовими сенсорами, включаючи LiDAR (детекція світла та діапазон), GPS (глобальна система позиціонування) та інтелектуальні системи зображень, що дозволяє їм збирати точні дані з винятковою швидкістю. Завдяки автономним технологіям не потрібно складного планування налаштувань, і вони збирають дані, пересуваючись через середовище.
Автономні лазерні сканери Hexagon можуть переміщатися складними місцевостями та можуть потрапляти до важкодоступних місць, до яких було б складно або небезпечно дістатися людям. Наприклад, Leica BLK2FLY, літаючий лазерний сканер, дозволяє автономно виконувати точне сканування недоступних місць, таких як дах та фасади, без потреби в риштуваннях або спеціальному захисному обладнанні. Він інтегрує LiDAR для планування польоту та уникнення зіткнень і оснащений лазерним сканером, спрямованим вперед, для найкращого збору даних.
Так само, Leica BLK ARC може швидко генерувати точні хмари точок. Наприклад, на великому виробничому підприємстві або забрудненому середовищі, BLK ARC може легко охопити область менш ніж за 10 хвилин. Клієнти компанії Hexagon розповідали, що обстеження хімічного заводу з п'ятьма поверхами зазвичай займало вісім днів, але при використанні BLK ARC та сама область може бути охоплена менш ніж за день.
Безпечне сканування захищає людей і допомагає бізнесу
Безпека є вирішальною у будь-якій операції сканування, особливо в небезпечних, забруднених або віддалених середовищах, де подібні сканування часто проводяться. Технологія автономної фіксації реальності пропонує привабливе рішення, оскільки її можна розгорнути для сканування в небезпечних або недоступних місцях, таких як будівельні майданчики, гірничі операції, підстанції з високою напругою або райони, що постраждали від катастроф, де загрози безпеці є серйозними проблемами. Оператори можуть працювати з безпечного місця у зоні небезпеки, виконувати завдання, які інакше були б занадто ризикованими або навіть неможливими для людей, та отримувати доступ до складних об’єктів і конструкцій без необхідності припинення робіт.
Технологія автономної фіксації реальності може функціонувати в нестабільних місцевостях і навігувати складними ландшафтами, зменшуючи потребу в людському втручанні в небезпечних ситуаціях. Ця технологія знижує потенційні ризики, пов’язані з фізичним навантаженням, падіннями або впливом небезпечних матеріалів. Приймаючи на себе ці небезпечні завдання, автономна технологія забезпечує добробут операторів, одночасно виконуючи збір даних за них.
Наприклад, автономна технологія фіксації реальності надає значну допомогу при скануванні електричних підстанцій. Без автономної технології електрична компанія мусила б закрити підстанцію, щоб безпечно сканувати все, що призвело б до втрат доходів і потенційних перерв для її клієнтів. З таким рішенням, як BLK ARC, встановлений на роботизованому собаці Boston Dynamics Spot, лазерний сканер може пересуватися через підстанцію – яка може залишатися в робочому стані – і сканувати весь об’єкт протягом кількох годин. Результати статичного і динамічного сканування можуть бути об’єднані для створення щільної хмари точок.
Так само, автономні лазерні сканери ідеально підходять для дистанційного сканування ядерних об’єктів. Спеціаліст з вимірювання радіації та партнер Leica Geosystems, компанія Createc Energy, розгорнула робота Boston Dynamics Spot з корисним навантаженням BLK ARC на кількох ядерних об’єктах. Createc нещодавно додала до свого арсеналу BLK2FLY: керуючий директор Вілл Ньюсом (Will Newsom) пояснює, “Один з ядерних клієнтів отримає небачену досі тривимірну картину всього свого об’єкта, включно зі старими будівлями, які потребують постійного, регламентованого огляду та обслуговування. Ми впевнені, що ця технологія може бути застосована як до регулярних завдань інспекції будівель, так і до планування діяльності з демонтажу.”
Автономний збір даних сприяє стійкості
Окрім підвищення продуктивності, точності та безпеки, автономні рішення фіксації реальності спонукають до більш сталих практик у різних галузях. Наприклад, комбінація датчиків та програмного забезпечення використовує автоматизацію та штучний інтелект для більш ефективного використання даних. Швидкий збір точних екологічних даних дозволяє цим рішенням підтримувати краще управління ресурсами, прийняття рішень, ефективність процесів та будівництва з меншою кількістю відходів і викидів, одночасно посилюючи зусилля з охорони природи.
У сільському господарстві автономні лазерні сканувальні датчики, оснащені LiDAR, можуть сканувати ліси для кількісної оцінки біомаси та відстеження змін з часом. Реєструючи діаметр дерев і деталі гілок у хмарі точок, що швидко і точно створюються, лісозаготівельні компанії можуть вибірково заготовляти дерева екологічно чистим способом. При вирощуванні фруктів збирання даних про зростання гілок дерев підтримує зелене землеробство, що дозволяє фермерам використовувати мінімальну кількість добрив, необхідну для отримання оптимального рівня врожайності.
У будівництві, «Зелене будівництво» – це новий термін, що використовується для опису практики створення будівель та інфраструктури способом, який є екологічно відповідальним та ефективним використанням ресурсів. Цифрові двійники відіграють важливу роль у цьому підході. Наприклад, маючи цифрового двійника на етапах від проектування до будівництва, можливо мінімізувати не тільки відходи матеріалів за рахунок заводського виготовлення компонентів та їх виготовлення за межами будівельного майданчика в контрольованому середовищі, але також скоротити обсяг доробок у проєкті завдяки реальним відомостям про проєкт у його цифровому двійнику. Спрощуючи та прискорюючи збір даних з об'єкта, автономна фіксація реальності полегшує будівельним компаніям використання більш стійких процесів.
Універсальність створює можливості в різних галузях
Універсальність та адаптивність автономних рішень для фіксації реальності є вирішальними факторами, що спонукають їх використання в різних галузях. Автономних роботів можна налаштовувати та оснащувати різними датчиками та інструментами, що робить їх придатними для широкого спектру застосувань. Лазерні сканери, такі як BLK ARC, можуть бути встановлені на різні автономні транспортні засоби, такі як гусеничні або колісні роботи, переносні платформи або навіть повністю автономні робособаки.
У будівельній галузі автономні роботи можуть бути використані для повторюваних завдань моніторингу та перевірки, забезпечуючи відповідність проєктів специфікаціям та виявляючи потенційні проблеми до їх ескалації. Роботи також можуть проводити топографічні обстеження, і аналогічно в енергетичному секторі, автономні рішення можуть бути використані для перевірки трубопроводів, установки сонячних панелей і обслуговування вітрових ферм.
Поглиблена інтеграція та аналіз даних для більш глибокого розуміння
Автономна фіксація реальності генерує величезні обсяги даних під час роботи, включаючи детальні мапи, 3D моделі, панорамні зображення 360 градусів та щільні хмари точок. Інтеграція цих даних з передовим програмним забезпеченням та аналітичними інструментами дозволяє користувачам отримувати цінну інформацію та приймати більш обґрунтовані рішення. За допомогою алгоритмів штучного інтелекту зібрані дані можна аналізувати в режимі реального часу, виявляючи закономірності, аномалії та покращуючи загальне планування та виконання проекту.
Інтеграція технології автономної фіксації реальності з геоінформаційними системами (ГІС) забезпечує плавну інтеграцію даних, підвищуючи точність та застосовність результатів. Наприклад, програмне забезпечення Leica Cyclone 3DR швидко та точно об'єднує дані, зібрані BLK ARC, щоб їх було легше візуалізувати та інтерпретувати, тоді як платформа на кшталт BricsCAD може використовуватися для точного моделювання труб промислового заводу після сканування.
Автономне майбутнє
Автономна технологія трансформує фіксацію реальності у багатьох застосунках, підвищуючи продуктивність, точність та безпеку, водночас відкриваючи нові можливості для сталості та поглибленої інтеграції та аналізу даних. У міру того, як автономні технології набувають все більшого поширення, ми очікуємо побачити значні поліпшення у багатьох секторах, що призведе до більш обґрунтованого прийняття рішень, оптимізації управління проєктами та підвищення загальної продуктивності та результатів.
Завдяки постійно зростаючій адаптивності, розширенню функціоналу та збільшенню можливостей використання автономної фіксації реальності, галузі у всіх сферах діяльності готові здійснити революцію у практиці збору даних та значно покращити ефективність збору даних та їх практичне застосування.
Джерело: https://blog.hexagongeosystems.com/autonomous-technology-is-transforming-reality-capture/
