Servicios de escaneo láser 3D & modelos As-Built
Reconstruimos la geometría de elementos e infraestructuras mediante escáner láser 3D
Scan to BIM
Scan to BIM también se conoce popularmente como Point Cloud to BIM, porque cuando los edificios se examinan con un escáner láser 3D, los datos se recopilan en forma de una nube de puntos (un grupo de millones de puntos en un espacio 3D). Los expertos importan estas nubes de puntos en herramientas de software como Autodesk Revit o Graphisoft Archicad y las convierten en modelos 3D listos para BIM. Los servicios Scan to BIM se utilizan para el modelado As-built y es una de las plataformas con mayor crecimiento en el campo de la construcción.
Scanphase producimos modelos BIM 3D completos y ricos en información a partir de datos de nube de puntos. Nuestros servicios de Escaneo a BIM son utilizados en España y Europa debido a nuestra experiencia a largo plazo de trabajar en proyectos de modelado de nube de puntos.
Scan to BIM
Brindamos servicios de modelado 3D Scan to BIM, utilizando la última tecnología para convertir datos de levantamiento de nubes de puntos y escaneo láser en modelos 3D BIM complejos para arquitectos, ingenieros, topógrafos y contratistas principales en España.
Nuestros modelos BIM generalmente se crean utilizando herramientas como Autodesk Revit, Graphisoft Archicad, Navisworks, AutoCad y otros. Las capturas del escaneado láser se compilan a partir del procesamiento rápido de millones de puntos (nubes de puntos) e imágenes del sitio.
El escáner láser identifica los detalles de la superficie de una estructura para la información de la nube de puntos. Por lo tanto, las nubes de puntos incluyen grandes cantidades precisas de datos y se pueden convertir a modelos BIM basados en objetos, donde los datos escaneados se convierten en datos BIM. Nuestro servicio de modelado de nube de puntos a BIM (Scan to BIM) crea modelos precisos para fines de construcción, así como para proyectos de remodelación y renovación.
Descripción general del proceso Scan-to-BIM:
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Captura de datos: El primer paso es capturar los datos del edificio o infraestructura existente utilizando tecnologías de escaneo láser. Estas técnicas crean una nube de puntos, que es una gran colección de puntos de datos en 3D que representan la geometría física del objeto escaneado.
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Procesamiento de la nube de puntos: Los datos de la nube de puntos capturados se procesan utilizando software especializado. Esto implica limpiar los datos, eliminar cualquier ruido o valores atípicos y registrar múltiples escaneos para crear un modelo de nube de puntos unificado de toda la estructura.
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Generación del modelo: Una vez procesada la nube de puntos, se utiliza el software BIM para generar un modelo tridimensional detallado del edificio o infraestructura. El modelo BIM incluirá información no solo sobre la geometría del objeto, sino también sobre los elementos arquitectónicos, estructurales, eléctricos, mecánicos y otros detalles relevantes.
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Integración de datos adicionales: Además de la geometría y la información estructural, se pueden agregar otros datos y atributos al modelo BIM mediante la integración de datos provenientes de otras fuentes, como planos existentes, especificaciones técnicas, datos de instalaciones, etc. Esto enriquece el modelo BIM y lo convierte en una herramienta valiosa para la planificación, diseño, construcción y gestión del edificio o infraestructura.
En resumen, Scan-to-BIM es el proceso de capturar datos físicos mediante escaneo láser u otras técnicas y utilizar esos datos para generar un modelo BIM detallado y preciso. Este enfoque permite aprovechar las ventajas del BIM en la gestión de proyectos y la toma de decisiones, mejorando la eficiencia y la precisión en todas las etapas del ciclo de vida de un edificio o infraestructura.
En Scanphase producimos modelos BIM 3D completos y ricos en información a partir de datos de nube de puntos. Nuestros servicios de Escaneo a BIM son utilizados debido a nuestra experiencia a largo plazo de trabajar en proyectos de modelado de nube de puntos. Contamos con un equipo de arquitectos, ingenieros y modeladores de Scan to BIM con experiencia en el trabajo de proyectos de renovación complejos. Hemos trabajado en la renovación y restauración de edificios patrimoniales, edificios gubernamentales, propiedades comerciales antiguas, apartamentos residenciales que deben ser demolidos o actualizados con diseños más nuevos. Los servicios de modelado Escanear a BIM son extremadamente útiles para lograr excelentes resultados de renovación en menor tiempo y costo en comparación con los métodos tradicionales.
Captura láser a distancia para Scan to BIM
Las estructuras grandes, complejas, con geometría única y métodos de construcción singulares generalmente requieren un enfoque diferente para el escaneo láser 3D debido a los grandes espacios abiertos. Este enfoque es especialmente crucial para garantizar que los escaneos digitales de alta definición tengan un ajuste y una alineación precisos.
Aquí un ejemplo de unos de nuestros trabajos que consistieron en la captura mediante escáner láser de todas las cubiertas desde lugares anexos alcanzándose distancias de captura mayores a 100 m. El motivo principal era la dificultad de acceso, el mal estado de las mismas que representaba un riesgo para la medición directa y los elementos de seguridad que hacían poco practicables los movimientos.
Para cada una de las ubicaciones de escaneo se eligieron lugares óptimos para posicionar el escáner láser para recopilar completamente los datos 3D necesarios de las características de esa ubicación para el modelo 3D. Los escaneos tomaron tan solo algunas horas. Los datos escaneados se procesaron y refinaron, eliminando los datos extraños de los alrededores y centrándose en las áreas en cuestión.
Como conclusión, el escaneo de largo alcance es una técnica terrestre para recopilar datos geoespaciales 3D a gran escala y de alta densidad de entornos complejos, como edificios enteros, fábricas, habitaciones, paisajes, otras estructuras y ubicaciones grandes, tanto por dentro como por fuera.
Scan To BIM: Planificación de proyectos de escaneo láser 3D
El escaneo láser 3D está transformando la industria en términos de diseño, construcción y visualización. Las aplicaciones que admiten el escaneo láser, como Scan-to-BIM , requieren que los datos de la nube de puntos sean de calidad suficiente en términos de precisión o densidad de puntos. Eliminar el error humano en un proyecto es clave para entregar resultados de calidad, reducir los tiempos de espera y minimizar errores costosos.
La planificación permite definir el conjunto óptimo de ubicaciones de escaneo al tiempo que satisface los requisitos específicos de calidad y precisión del trabajo. Dedicar tiempo a la planificación garantiza datos actualizados y que las coordenadas del edificio / zona se calculen y carguen correctamente.
La planificación deberá responder a cuatro requerimientos:
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El número de escaneos a realizar.
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Si se requieren datos de escaneo en color.
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La dificultad de hacer esos escaneos. Por ejemplo, escaneos en el sitio con acceso limitado o escaneos con restricciones y tráfico.
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Idiosincrasias de la ubicación del sitio.
En la planificación es vital que los datos se adquieran de la manera más eficiente con el mínimo número de escaneos posibles. Aquí hay algunas pautas para hacerla de modo eficiente:
Paso 1: Preparación de la planificación
La planificación de los trabajos y una cuadrícula de control es fundamental para cualquier proyecto en lo que respecta al escaneo láser / modelado 3D. Es necesario asegurar el tiempo suficiente en la etapa de investigación previa del sitio del proyecto para que las personas adecuadas configuren la planificación y generen una cuadrícula de control de referencia.
En esta etapa se determina cómo se capturará la información y se Identifica dónde se deberá colocar las estaciones y objetivos en el sitio. Se pueden grabar las ubicaciones de escaneo a medida que se mueve a través de la zona, realizar un boceto dibujado a mano o incluso un plano de planta 2D para una mayor precisión para trazar sus puntos de escaneo.
También se debe asegurar que el personal asignado para planificar el sitio tenga experiencia en el uso del equipo que ha elegido. Por ejemplo, la creación de puntos de control de inspección del sitio puede requerir diferentes habilidades y equipos que el escaneo láser 3D.
Paso 2: Planificar la ruta de escaneo y minimizar la cantidad de escaneos
Los escáneres láser realizan mediciones dentro de la línea de visión. Por lo tanto, un ambiente con muchos pilares, pasillos pequeños y otros obstáculos difíciles de cubrir requerirá muchos más escaneos para cubrir que otro más grande pero vacío. También debe considerar aspectos como la cantidad de detalles requeridos y lo que desea hacer con los escaneos. No hay nada mejor que visitar el sitio, pero si no es posible un conjunto de planos 2D y fotos pueden ayudar.
Para los proyectos pequeños puede bastar una inspección visual. Para proyectos grandes y complejos emplear software de modelado puede ayudar permitiendo identificar ubicaciones de escaneo teórico para ver dónde se superponen.
Si se usa el método de registro basado en objetivos debe considerarse dónde colocarlos. Si se usa un método de registro sin objetivos deberá asegurarse de que haya suficiente superposición entre los escaneos para obtener una alineación precisa. Dependiendo del software que esté utilizando y de la uniformidad del entorno que esté escaneando, se necesitará una superposición del 30% al 50% para unir con precisión los escaneos.
El objetivo de la planificación de una ruta de exploración es asegurar obtener una cobertura total de la zona, pero también intentar minimizar la cantidad de escaneos a realizar. Básicamente, si se puede realizar menos escaneos para obtener una cobertura completa, todo el proceso será más eficiente. Reducir la cantidad de escaneos necesarios no solo reduce la cantidad de tiempo en el sitio, sino que acelera el proceso de registro.
Paso 3: Minimizar los errores
La combinación de múltiples escaneos láser 3D introduce errores, llamados errores de propagación, y son limitaciones inherentes del escáner que se combinan a medida que se combinan los escaneos.
Para una nube de puntos compuesta, los escaneos se construyen uno detrás de otro a partir de un escaneo 'inicial'. Cuantos más "pasos" entre cualquier escaneo dado y su escaneo "inicial", mayor será el error de propagación que sufrirá. Se pueden minimizar, pero nunca se pueden eliminar.
Un paso crítico en la planificación del sitio es decidir si el número total de escaneos que necesitará realizar para obtener una cobertura total de la zona creará más errores de propagación de los que pueden manejar los parámetros de precisión de las especificaciones de trabajo.
La incertidumbre crece según la siguiente ecuación: (n1 * 2) 2 + (n2 * 2) 2 ... = Error total, donde 'n' es la tasa de error para cada exploración.
Por lo tanto, si tiene un error de escaneo de +/- 1 mm, se agravará a +/- 4 mm por cada escaneo adicional que se aleje del escaneo “inicial”. Si ese número de propagación de error excede los parámetros para el proyecto, deberá construir una cuadrícula del sitio, también conocida como un conjunto de “puntos de control de levantamiento” o “red de control”.
Una cuadrícula de sitio es un conjunto de objetivos fijos a lo largo de la zona, cada uno con una ubicación relativa conocida medida con precisión.
Al completar su plan de sitio y capturar puntos de control, se puede hacer coincidir los puntos de control con la nube de puntos durante el proceso de registro. Si es necesario, este es un paso crítico en el proceso de creación de una nube de puntos precisa, independientemente de si va a utilizar objetivos para registrar los escaneos láser 3D.
Valorar adecuadamente la cantidad de escaneos necesarios puede eliminar la necesidad de crear una cuadrícula del sitio, sin embargo, deberá asegurarse obtener la precisión que necesita para el proyecto.
Paso 4: Acelerar el proceso
Uno de los mayores ahorros en el uso de la última generación de escáneres láser y software de registro es el tiempo. En el campo, el escaneo sin objetivos ahorra tiempo al evitar la colocación de objetivos y permite escanear proyectos más grandes con mayor rapidez. Pero puede perder esa ventaja de tiempo posteriormente en el flujo de trabajo si tiene una alineación de nube a nube deficiente o si necesita una superposición de escaneo excesiva para garantizar un buen registro.
Durante el procesamiento, puede crear múltiples escaneos de 'zona', construyendo 'árboles de escaneo' tan grandes como los requisitos de precisión de las necesidades del trabajo, y reduciendo aún más los errores de propagación.
Esto brindará la capacidad de reducir el tamaño de los conjuntos de datos y luego procesarlos de manera eficiente. Merece especialmente la pena buscar software que pueda aprovechar el procesamiento simultáneo basado en la nube y de varios subprocesos durante todo el proceso de procesamiento, consiguiendo el aumento de la velocidad de procesamiento.
Conclusiones de una buena planificación
El escaneo 3D es confiable por su precisión, confiabilidad, velocidad y facilidad de uso. La adaptabilidad y la flexibilidad excepcional del escaneo 3D lo hacen ideal para medir una amplia gama de elementos en diversos lugares. Esa confianza debe mantenerse asegurando una buena planificación y preparación.
Un buen sentido comercial significa que las visitas y el uso de dispositivos en el sitio deben mantenerse al mínimo. Al crear planes de sitio precisos y puntos de control asociados, cualquier costo en la planificación del sitio se recupera con creces al facilitar el escaneo sin objetivos, optimizar el registro y el procesamiento de nubes de puntos de alta calidad.