Принцип действия и области применения технологии трехмерного лазерного сканирования. Конструктивные особенности и методы данной технологии. Технические характеристики и состав оборудования сканирующей системы. Примеры отечественных и зарубежных аналогов.
Аннотация к работе
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИВ настоящее время для решения строительных и архитектурных задач широко используется тахеометрическая съемка, которая позволяет получить координаты объектов, а затем представить их в графическом виде. Тахеометрическая съемка позволяет проводить измерения с точностью до нескольких миллиметров, при этом скорость измерения тахеометра не более 2 измерений в секунду. Очевидными недостатками такой технологии являются малая скорость проведения измерений, и неэффективность съемки загруженных площадей, таких как фасады зданий, заводов с площадь превышающей 2 га, а так же малая плотность точек на 1м2.Сканирующая система Leica Scan Station 2 позволяет проводить высокоточные измерения объектов любой сложности (с погрешностью до 2 мм) за минимальное время, на выходе получаем данные в виде «облаков точек» или другими словами трехмерную модель объекта в виде «облаков точек», что значительно облегчает работу по созданию обмерных чертежей и планов. Координаты точек, полученные в результате сканирования объекта, объединяются в большие группы точек (от сотен до миллионов), называемые на практике облаками точек. Определив дальномером расстояние и зная угол отклонения лазерного луча в горизонтальной и вертикальной плоскостях, можно получить трехмерные координаты каждой точки. Подключившись к нему с помощью кабеля, мы можем выбирать на экране область сканирования, задавать нужную плотность съемки, производить фотосъемку объекта, задавать координаты точки стояния сканера, отслеживать текущее состояние процесса сканирования, управлять сохранением результатов. Для достижения результата иногда приходится многократно переставлять сканер с точки на точку, выполняя съемку отдельных деталей и фрагментов.Сканирующее устройство имеет подвижную часть и неподвижную. На подвижной части прибор имеет два рабочих окна, фронтальное и верхнее, видимая область этих окон называется полем зрения прибора. Сканируемая область сканера 3600 по горизонтали и 2700 по вертикали. На неподвижной части находятся индикаторы «готовности» и три входа: два под аккумуляторы, один под Ethernet - подключение. Внутри сканера установлена система зеркал, управляемых специальными двигателями, которые направляют сканирующий лазер под нужным углом сканирования.В состав сканирующей системы входит: транспортный ящик, трегер, штатив, Ethernet-кабель связи сканера с компьютером, кейс с принадлежностями (аккумулятор, кабель соединения сканера и аккумулятора, зарядное устройство), программное обеспечение Cyclone 6.0.Зарубежные системы: Примеры сканирующих систем представлены в таблицах 2-4, данные взяты с интернет ресурса http://www.metricageo.ru. Таблица 2 - технические характеристики Trimble CX Диапазон измеряемых расстояний при отражательной способности 90% 80м при отражательной способности 18% 50м Скорость сканирования 54 000 точек/сек Плотность сканирования 180 000 точек по горизонту 150 000 точек по вертикалиДиапазон измеряемых расстояний при отражательной способности 90% 50м при отражательной способности 18% 35м Скорость сканирования 216 000 точек/сек Шаг сканирования V настраиваемый Скорость сканирования 122 000 точек/сек. Российские системы: Существуют отечественные аналоги зарубежных сканирующих систем, они приведены в таблице 5.
План
Содержание
Введение
1. Принцип действия и области применения
2. Конструктивные особенности и основные характеристики