Total Stations ile 3d Point Cloud Data Collection nasıl yapılır

3D Point Cloud Collection için Toplam İstasyonları Anlayın

Toplam istasyonlar uzun zamandır hassas bir anketin arka kemiği olmuştur, ancak 3D noktası bulut veri toplama konusundaki rolü genellikle hafife alınır.Yerel lazer tarayıcıları (TLS) son veri ihracatını kullanarak konuşmaya hükmedmektedir.

Toplam istasyon, yüksek noktanın gerekli olmadığı projeler için, yüksek noktanın gerektirdiği gibi, yüksek noktanın gerektirdiği milyonlarca puanın (EDM) yoğun bir bulut olarak ele alınması için elektronik bir ölçümle entegre edilir.Sampiyonel ve dikey açılardan elde edilen mesafeye kadar, bu, yüksek noktanın gerekli olmadığını, ancak alt-ortalama verilerin doğrulandığını belirler.

Modern robotik istasyonlar motorize hedefleme, otomatik hedef tanıma (ATR), ve gemideki veri girişi. Bir prizm yansımacı veya yansıtıcı EDM ile kullanıldığında, elde edilen verilere ulaşmak için güvenli bir şekilde puan alabilir.[Dönetici ile işlendiren veriler, LAS, LAZ veya ASCII XYZ. Toplam istasyon ve lazer tarama iş akışları arasındaki temel farklılıkları araştırmak için, bkz.)

Planlama ve Hazırlanma

Proje Gereksinimleri Tanımlama

Herhangi bir alan çalışmasından önce, proje kapsamı açıkça tanımlanmalıdır. Gerekli nokta yoğunluklarını, doğruluk toleranslarını (tipik olarak 1-3 mm mühendislik anketleri için, üstografik haritalama için 1 cm'ye kadar), ve bölgenin kapsamını dikkate almak için.Depresif EDM beton, tuğla ve boyanmış yüzeyler üzerinde çalışır, doğal arazi daha uzun aralıklar için bir prizm gerektirebilir.

Kontrol Ağı Kuruluşu

Bir stabil kontrol ağı, tüm sonraki ölçümler için geometrik temel sağlar. En az iki kontrol noktası (üç tane tek bir noktaya kadar) bir GNSS alıcı veya geleneksel bir özellik GNSS yöntemi kullanarak, tırnaklar veya kalıcı işaretler ile anıtlanmalıdır ve anket alanını kapsamak için gereklidir.

Ekipman Kontrolü ve Kalibrasyon

Toplam istasyonun mevcut bir donanıma ve şarjlı bir bataryaya sahip olmasını sağlayın: Bilinen bir temel mesafeyi ölçmek ve EDM sabitiyle karşılaştırmak ve plaka seviyesini kontrol edin. robotik toplam istasyonlar için ATR'nin doğru bir şekilde hizalandığını doğrulayın.

Reconnaissance ve Hedef Planlama

En iyi enstrüman pozisyonları tanımlamak için siteye tıklayın. Anahtar alanlara açık bir bakış açısı sağlayan yerler arayın. verimli veri toplama için her kurulum, aşırı geri dönüş ve enforth hareket olmadan mümkün olduğunca çok hedef puanları kapsamalıdır.Görüntüler, çitler veya trafik gibi potansiyel engeller. Mark çadırda yer alan yerler, karmaşık ortamlarda, enstrüman yerleri gösteren bir çizer.

Hedef Seçimi

Kombinasyonlar için, doğal özellikler (köpekçiler, kenarlar, yüzey düzensizlikleri) veya yapay hedefler (retroreflektif kaset, kodlanmış hedefler) kullanılabilir. Yüksek hacimli çalışma için, 360° prism veya standart bir prism üzerinde, tutarlı bir yansıma merkezi sağlar. Bina cepheleri veya yapısal elemanları tararken, uzun çekimler için yansıtıcı noktaları ve priz ölçümler için bir kombinasyon kullanmayı düşünün.

Total Station'ı kurmak

Aleti ve Seviyeleme

Uzayın sabit zeminde katı bir şekilde yerleştirin ve ayakları toprağa veya sert yüzeye basın. Kompleksi tam istasyona ayırın ve her bir kurulumdan sonra seviyeyi kontrol edin.

Koordinat Sistemi ve Backsight

Aracın istasyonunu toplam istasyondaki yazılımlara koordinatlar. Bilinen bir kontrol noktasına geri dön, ya da her bir adımın uzaktan veya bilinen küçük bulutlara girebilmeyi sağlayarak, her zaman arka mesafeyi ölç ve sonuçları doğrulayın.

Instrument and Target Heights

Ekran yüksekliği (HI) ve hedef yüksekliği (HT) tam olarak kullanın. Bir kaset ölçüyü kullanın veya toplam istasyonun mevcut olan yüksek çözünürlük özelliğini uygular.Yüksek çözünürlükte hatalar, nokta bulutta dikey geçişlere neden olabilir.Birçok anketörler sürekli olarak HI ve HT'yi iki kez ölçür ve bu değerleri veri toplayıcısına girin, böylece yazılım her bir ölçü noktasına doğru dikey dengeleme uygular.

Data Collection Process

Ölçme Modu

Tüm istasyonu uygun ölçüm modunda ayarlayın. Ayrık nokta koleksiyonu için, "single atış" veya "fine" modu kullanın. Eğer cihaz nesne ve basın üzerindeki boşlukları desteklerse, her bir noktada kontrol edilen sabit bir istasyonda puan alabilir.Ancak, gerçek nokta bulut yaratımı için, birçok anketörler "pointbypoint tarama" olarak adlandırılan bir teknik kullanabilirsiniz: operatör, otomatik olarak ölçüm noktaları hedef alır.

Taramalı Strategies

Ensuring Overlap and Reddancy

Tamamlanan 3D noktası bulut için, nesneyi en az iki veya üç farklı araç pozisyonundan tarayın. Kurulumlar arasında% 30-50'lik bir sonraki kayıt adımlarının yeterince ortak noktası olmasını sağlar.Eğer prism tabanlı ölçümler kullanıyorsanız, her tarama alanının bir sonraki kurulumdan görünür en az üç ortak kontrol hedefi olduğunu sağlayın. Overlap özellikle düzensiz yüzeyler veya gölgeler ile bölgeler için önemlidir.

Data Quality Checks During Collection

Periyodik, enstrümanın seviyesini ve collimasyonunu kontrol edin. Her 100-200 puandan sonra, bir kontrol noktası ölçün - bilinen bir kontrol hedefi - ve kaydedilen koordinatları bilinen değerlere kıyasla karşılaştırır.Eğer diskrepanzilerin proje toleranslarını aşmasına yardımcı olur (örneğin, >3 mm), kurulum ve yeniden kontrol edin ve depolama kapasitesini izleyin.

Tamamlayıcı Data

Bulutun faydasını geliştirmek için, anket zamanında ek bilgi toplamak: Sahnenin fotoğrafları, yüzey materyali notları ve hedeflerin tanımları. Bazı toplam istasyon yazılımı, görüntüleri bireysel ölçü noktaları ile ilişkilendirmenize olanak sağlar.This metadata işleme ve son teslim edilebilirler sırasında yardımcı olur.

3D Point Cloud'u Gening the 3D Point Cloud

Data Export and Transfer

Alan çalışmasını tamamladıktan sonra, toplam istasyondaki iç hafıza veya veri toplayıcısından bir bilgisayara ham ölçüm verilerini transfer edin.Proble için .DXF, .DWG veya .XYZ. En toplam istasyonlar, Doğulu, Kuzey, Elevation, ve bazen yoğunluk veya hedef ID gibi tarafsız bir formatta yayınlayabilir.

İthalat ve Kayıt

Veriler Leica Cyclone Reg360 gibi bulut işleme yazılımına ek olarak, Autodesk ReCap Pro, Trimble RealWorks veya açık kaynak CloudCompare. Birden fazla kurulumdan veri toplandığında, bunları tek bir koordinat sistemine kaydetmeniz gerekir.Eğer her bir kurulum zaten proje kontrol ağına bağlıysa (örneğin, arkagörüler) otomatik olarak - yazılımlar kontrol koordinatları kullanarak kurulumları birleştirir.

Point Cloud Temizlik ve Filtreleme

Kayıtlandığında, bulutu temizleyin. Açık havalimanları (önemli veya translucent yüzeylerdeki noktaları) istatistiksel olarak düşük kaldırma veya manuel seçimi kullanarak. Bulutu verileri düzgünleştirmek için ekin.If the browser captured background points (e.g., uzak ağaçlar, gökyüzü), onları sil.

Point Cloud'u dışa aktarmak

Temizlenen nokta bulutunu endüstri standardına aktarın. LAS/LAZ, GIS ve CAD yazılımı ile uyumluluk için yaygın olarak kullanılır. E57, metadata ve çoklu taramaları destekleyen esnek bir formattır. Doğrudan CAD kullanımı için, ihracat .DXF 3D yüzler veya .DWG puanları için.[DWG puanları).[DDDWG 1 TL, OBJ veya PLY) 3D baskı veya görselleştirme için.

En İyi Uygulamaları ve Kalite Kontrolleri

Instrument Care and Kalibrasyon Schedule

Fabrika için her 12 ay veya ağır bir etkiden sonra toplam istasyon gönderin. Alanda, bilinen bir temel kullanarak günlük kalibrasyon kontrolü gerçekleştirin.Inspect kabloları ve konektörler giyerek robotik aletlere. İyi bir bakımlı bir araç tutarlı, doğru bir noktaya bulutlar üretir.

Reddans ve Geçerlilik

Her bir anahtar nokta için asla tek bir ölçüme güvenmeyin (örneğin, kontrol işareti, bir binanın köşesi), farklı kurulumlardan en az iki bağımsız ölçüm toplamak.Eğer bir yansımacı kullanarak, bir yüz-1 ve yüz-2 ölçüm (ayrıca doğrudan ve ters) kollama ve indeks hataları iptal etmek için. iki okuma ile karşılaştırın - enstrümanın doğruluğu (bir şekilde 1 “-3” içinde bir doğrulukla hesaba çekileceksiniz.

Yaygın Hatalardan Kaçınmak

Alanda Güvenlik

Genellikle aktif inşaat bölgelerinde, yol yolları veya eğimlerde gerçekleşir. Yüksek hacimli kıyafetler giymek ve zor bir şapka kullanmak. Site personeli ile iletişim kurmak, yakın trafikte kullanım için kones ve bayrakgers kullanın. uzun yapılarda yansıtıcık için, bir telgraf veya drone destekli hedef kullanmayı düşünün.

Gelişmiş Teknikler

Robotik Total Stations for Otomatik Scanning

Birçok modern robot toplam istasyon otomatik olarak bir tarama rutini yürütmek için programlanabilir. ayarlamadan sonra, anket veya otomatik olarak istasyon tarama ve kayıt noktalarına bakmak için bir dizi kanal puanını otomatik olarak kullanabilir.[Dönetici 1 ), veri toplayıcısının arayüzünde bir dizi işaret tanımlayabilir ve her noktada manuel hedeflemeden toplam istasyon önlemleri alır.Bu büyük cepheler için veri toplama için dramatik bir şekilde hızlar.

Diğer Sensörlerle Total Station Data'ı bütünleştirmek

GNSS, UAV fotogrammetri veya karasal lazer tarayıcıları ile boşlukları doldurmak için toplam istasyon kullanın. Örneğin, yüksek çözünürlük kontrol noktaları ve bir bina çatısı için UAV'yu kullanın. Tüm verileri ortak hedefler kullanarak tek bir koordinat sistemiyle açın.

Gerçek Zamanlı Bulut Görselleştirme

Bazı alan yazılımı şimdi toplanan noktaları bulut olarak gerçek zamanlı olarak uygulamaktadır. Bu, anketorun kapsamını hemen hemen görmenize yardımcı olur. Bluetooth veya Wi-Fi ekran noktalarına bağlı olarak renk kodlaması ile bağlantı kurunu gösteren renk geri bildirimi, sadece eksik verileri bulmak için ofiste geri dönme şansı azaltır.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

3D noktası bulut veri toplama toplam istasyonla birlikte yapmak, sabit bir iş akışına uymak için hassas, maliyete uygun bir yöntemdir. Lazer taramadan daha yavaş olsa da, toplam istasyon ölçümlerinin doğruluğu ve güvenilirliği birçok uygulama için eşsizdir, özellikle de alt ölçüler için gerekli olan toleranslar için hassas, maliyetle çalışır.

Tarihi bir yapı belgeliyor olsanız da, bir köprünün deformasyonunu izlemek veya yenileme için inşa edilmiş modeller oluşturmak, toplam istasyonlar araştırma aşamasında hayati bir araç olarak kalır. Teknoloji ilerledikçe, diğer sensörleriniz ve gerçek zamanlı görselleştirme ile entegrasyon, müşterilerin talep ettiği daha fazla okuma için.