Wenn komplexe oder große Umgebungen dokumentiert werden müssen, bieten Laserscanner eine praktische und wirtschaftliche Lösung.
Traditionell stützte sich die Erfassung großer Umgebungen auf Werkzeuge, die Einzelpunktmessungen lieferten, wie z. B. Bandmaß, Klavierdraht, Senklote, Laser-Entfernungsmesser und Totalstationen. Auch wenn es sich um vertraute Werkzeuge handelt, ist ihre Verwendung oft zeitaufwendig und kann je nach Bereich Tage, Wochen oder Monate in Anspruch nehmen. Darüber hinaus führen herkömmliche Werkzeuge von Benutzer zu Benutzer häufig zu Inkonsistenzen bei den Messungen. Letztendlich werden oft Daten übersehen, was zu potenziell kaskadierenden Ungenauigkeiten führt.
Wie schaffen sie das alles so schnell? Der Laser Scanner sendet einen Infrarot-Laserstrahl an einen rotierenden Spiegel, der die Umgebung effektiv mit Licht abtastet. Der Scannerkopf rotiert und schwenkt den Laser über das Objekt oder den Bereich. Objekte im Pfad des Lasers reflektieren den Strahl zurück zum Scanner und liefern die Geometrie, die in 3D-Daten umgewandelt wird. Zusätzlich zur Distanzmessung erfassen Laser Scanner auch Messungen in den horizontalen und vertikalen Ebenen und liefern so umfassende Messdaten.
Ein Laser Scanner erfasst typischerweise Daten durch zwei Arten von Systemen:
- Laufzeitmessungssysteme: Auch bekannt als Impulsmesssysteme, funktionieren, indem ein einzelner Laserlichtimpuls ausgesendet und die Entfernung zum Endpunkt bestimmt wird. Dies geschieht, indem die Zeit gemessen wird, die das Licht benötigt, um zu einem Sensor am Scanner zurückreflektiert zu werden.
- Phasenverschiebungssysteme: Auch diese Systeme verwenden emittiertes Laserlicht, jedoch wird hier die Intensität des Lichts mit spezifischen Wellenformen moduliert. Durch das Auftreffen auf die Oberfläche des Objekts wird die Reflexion des Intensitätsmusters verschoben. Die Messung der Verschiebung zwischen dem ausgesendeten und dem empfangenen Lasersignal ermöglicht eine präzise Distanzberechnung. Im Allgemeinen sind Laser Scanner, die Phasenverschiebungssysteme verwenden, genau, schnell und liefern Daten mit hoher Auflösung.
Anwendungen und Industriebereiche:
Laser Scanner sind vielseitig einsetzbar, einfach zu bedienen, leicht zu bewegen und präzise. Dies macht sie zu einem idealen Werkzeug für viele Anwendungen und Industrien:
Strafverfolgung und Brandschutz: Laser Scanner sind effektive Werkzeuge für die Tatortdokumentation, die Rekonstruktion von Unfallorten, die Analyse von Brandorten, forensische Untersuchungen und mehr. Laser-Scannen spart Stunden an Dokumentationszeit und bewahrt eine digitale Nachbildung von Szenen, die möglicherweise umweltgefährdend sind.
Sicherheit und Schutz: Laser Scanner erfassen hochdetaillierte, wertvolle Daten, die dem Sicherheitspersonal bei der Reaktion auf potenzielle Bedrohungen helfen, Leben zu retten.
Versicherung: Laser Scanner werden verwendet, um den aktuellen Zustand eines Objekts zu einem bestimmten Zeitpunkt zu dokumentieren. Dies ist hilfreich, um eine Grundlage für den Wert und die Verpflichtungen festzulegen sowie um Verluste bei Fahrzeugen, beschädigten Objekten oder Produkten zu dokumentieren.
Öl und Gas: Laser-Scannen bietet beste Voraussetzungen zur Unterstützung von Konstruktion, Wartung und Planung auf Ölplattformen und in Raffinerien. Darüber hinaus ist Laser-Scannen äußerst nützlich bei der Dokumentation komplexer Rohrleitungsstrukturen zur Vermeidung von Installationsproblemen oder Fehlern.
Kulturerbe und Denkmalschutz: Durch Laser-Scannen können die komplexen Geometrien bestehender Gebäude dokumentiert werden, um sie zu untersuchen, zu erhalten oder zu restaurieren.
Standortvermessung: Laser Scanner können für Volumenberechnungen sowie für topografische und As-Built-Vermessungen eingesetzt werden.
Konstruktion: Laser-Scannen kann in jeder Phase des Lebenszyklus eines Konstruktionsprojekts eine kontinuierliche Überprüfung vor Ort ermöglichen. So können Fehler vorhergesehen und vermieden werden, was zu erheblichen Einsparungen von Kosten, Ausschuss und Zeit beiträgt.
Architektur und Bauingenieurwesen: Laser Scanner sind nützlich für die Erfassung der As-Built-Dokumentation von bestehenden Gebäuden und für die Entwicklung von 3D-Modellen als Teil der Projektplanung.
Facility Management und Anlagendokumentation: Laser-Scannen liefert präzise Daten von komplexen Fabrik- und Anlageninstallationen, die für die Wartung und Dokumentation von Anlagen und Einrichtungen nützlich sind.
In jedem Anwendungsszenario liefert ein Laser Scanner präzise Ergebnisse in kürzerer Zeit und mit weniger Fehlern als andere, traditionellere Methoden. Und in einigen Fällen, wie bei der Dokumentation von Tatorten und Unfallszenen, bietet die eingesparte Zeit nachgelagerte Vorteile, wie zum Beispiel die Möglichkeit, Straßen früher für die Öffentlichkeit freizugeben. Bei Anwendungen, die Arbeiten im Freien erfordern, können Laser Scanner komplexe Bereiche dokumentieren, in denen schlechtes Wetter ein Problem darstellt.