Par : Tobias Boehret, Responsable de segment de marché, FARO Technologies, Inc.
Imaginez ce scénario :
Vous êtes entrepreneur. Sur le point de commencer à travailler sur un projet complexe, un centre commercial, par exemple, ou une autre grande structure.
Une fois le projet terminé, des milliers de mètres carrés d'espace commercial seront à la disposition du public. Des zones plus petites viendront s'insérer dans le grand bâtiment : restaurants, boutiques, lieux de divertissement, etc. Des installations mécaniques, électriques et de plomberie (MEP) traverseront l'ensemble de la structure. Le placement de ces conduites et leur espacement pour qu'elles n'interfèrent pas avec d'autres systèmes seront essentiels. Vous avez un budget serré. Le délai d'achèvement du projet est crucial. D’autres projets sont en attente de votre approbation.
Question : Comment s'assurer que la modélisation des informations du bâtiment (BIM) du projet s'aligne sur l'état tel que construit de la structure tout en suivant l'avancement de la construction et en gérant vos actifs avec la rapidité et l'exactitude optimales dont vous avez besoin ?
Réponse : Grâce au scanner mobile FARO® Orbis™ et aux scanners FARO Focus Core, Premium et Premium Max, trois outils connexes mais distincts qui s'appuient sur la Flash Technology de FARO, en instance de brevet, et sont en passe de transformer à la fois le marché de la numérisation laser terrestre et le paysage de la cartographie mobile basée sur la technologie SLAM.
Produits complémentaires, chevauchement de la terminologie technique
Plutôt que de considérer Focus Core, Premium et Premium Max avec Flash et Orbis avec Flash comme des produits concurrents, chacun ayant des sphères d'utilisation distinctes, il est préférable de les considérer comme des appareils complémentaires faisant partie d'un continuum de flux de travail.
Plus rapide et plus mobile que Focus, Orbis peut parfois être l'outil idéal, notamment lorsqu'une précision supérieure à 10 millimètres est requise. Dans d'autres cas, la numérisation Hybrid Reality Capture, qui combine la rapidité d'une photo panoramique à 360 degrés et la précision d'un nuage de points en 3D, s'avère le meilleur choix. Mais comme l'indique le cas de figure ci-dessus, de nombreux projets nécessiteront l'utilisation des deux outils, en fonction des différentes sous-tâches à réaliser.
Pour les clients de FARO qui viennent d'entrer dans le monde de Flash, une question se pose. La numérisation Flash est-elle la même pour FARO Focus et FARO Orbis ? La réponse est suivante : « Elle est très similaire ». Dans les deux cas, il s'agit de la numérisation stationnaire la plus rapide disponible à ce jour, offrant une vitesse exceptionnelle sans compromis sur la qualité de la colorisation, la densité ou la précision. Avec un Focus Flash, vous bénéficiez d'une numérisation en couleur de 23 millions de points avec une précision de 2 mm, capturée en 28 secondes. Avec un Orbis Flash, vous obtenez une numérisation en couleur de 19 millions de points avec une précision de 2 mm capturée en 15 secondes. La technologie pour obtenir ces numérisations Flash est-elle la même pour FARO Focus et FARO Orbis ? La réponse est « non ». Il existe des différences importantes quant à l'utilisation de Flash pour Focus et pour Orbis. L'article II explique en détail comment Flash pour Focus utilise un algorithme logiciel propriétaire pour mettre à l'échelle ou interpoler les données, ce qui permet de capturer plus rapidement une numérisation 3D à plus faible résolution et de réduire ainsi le volume des données. Cependant, les données capturées à partir d'images panoramiques à 360° viennent combler ces « lacunes ». D'où le terme « hybride » dans « Hybrid reality capture ».
Pour Orbis, c'est un peu différent. Il n’y a pas de mise à l’échelle. Il n'y a pas d'interpolation. Dans le contexte d'Orbis, Flash renvoie à deux éléments :
- La vitesse de capture statique de 15 secondes, alors que l’utilisateur passe encore la majeure partie de son temps à marcher avec l’appareil pour effectuer des numérisations basées sur la technologie SLAM.
- Les algorithmes propriétaires supplémentaires aident à fusionner les données accumulées pour créer une numérisation stationnaire d'une résolution et d'une précision bien supérieures à celles que l'on pourrait obtenir en marchant uniquement avec l'appareil.
Si Focus avec Flash est rapide, avec des temps de capture statique standard de 28 secondes, Orbis s'avère près de deux fois plus rapide, avec une précision de nuage de points suffisante pour de nombreux projets.
Il s'agit en fin de compte pour l'entrepreneur ou le sous-traitant de déterminer au cas par cas quel outil est approprié pour le travail à effectuer, en trouvant un équilibre entre rapidité, simplicité d'utilisation et précision.
Ce qui fait la différence avec Flash pour Orbis, c'est la vitesse révolutionnaire de capture de données statiques, comparable à celle des scanners laser terrestres pour répondre à la plupart des besoins, et la technologie propriétaire qui permet le post-traitement de l'imagerie statique.
Et toutes ces capacités sont hébergées pour la première fois dans un appareil de cartographie mobile SLAM entièrement portatif.
Orbis en action : une étude de cas
L'authenticité parle d'elle-même. La meilleure façon d’imaginer comment Orbis et Focus pourraient fonctionner en tandem lors de votre prochain projet est d'interroger le personnel d’Envision Construction, une entreprise basée en Géorgie qui s’appuie sur la technologie de numérisation laser pour créer des représentations 3D précises et photoréalistes de n’importe quel environnement ou objet.
L'entreprise a récemment utilisé un scanner mobile FARO Orbis et un scanner laser FARO Focus pour satisfaire aux divers besoins d'un projet.
David Epps, directeur de la technologie de l'entreprise, professionnel possédant plus de 20 ans d'expérience dans le secteur de la construction, a été l'un des premiers à mettre la main sur le nouveau scanner laser mobile FARO® Orbis™ et a immédiatement commencé à le mettre à l'épreuve. En testant le scanner Orbis dans plusieurs environnements, Epps a découvert la polyvalence remarquable de la solution, en particulier dans des scénarios tels que les milieux boisés, où les scanners laser terrestres se révèlent souvent insuffisants.
« La beauté de l'écosystème FARO réside dans le fait qu'un scanner laser terrestre vous offre généralement une plus grande portée et une meilleure précision », a-t-il expliqué. « Vous disposez également d'un FARO Orbis, qui vous permet de capturer des données plus rapidement. Ainsi, si je souhaite capturer un tas de terre, je peux en faire le tour en 60 secondes, ou effectuer une numérisation laser et capturer ainsi les moindres détails. Ce continuum d’outils m'offre toute la polyvalence nécessaire pour aborder chaque problème avec le bon ensemble d’outils. »
Pour Epps, tout est une question de gestion du temps. Si lui et son équipe ne disposent que d'une heure sur place, un scanner laser terrestre tel que le Focus n'est peut-être pas l'outil idéal. En revanche, avec un Orbis, qui peut générer des données de numérisation suffisamment bonnes pour la plupart des projets, il devient possible de numériser un bâtiment de trois étages en un dixième du temps.
Epps souligne encore une fois l'intérêt que revêt l'écosystème de pouvoir passer d'un outil à l'autre en temps réel, en fonction des sous-tâches à effectuer. Si, par exemple, il a besoin de vérifier la planéité du sol, le Focus reprend toute son utilité.
« Je les considère comme deux outils de ma boîte à outils, que je peux choisir en fonction du travail que j’ai à accomplir », a ajouté Epps. « C'est cette flexibilité qui, à mon avis, fait toute la force de la gamme de produits FARO. »
Enfin, grâce aux solutions matérielles et logicielles de FARO, Envision peut simuler numériquement des projets entiers et « construire » les structures deux fois, d'abord sur ordinateur, puis sur le terrain. Cette répétition virtuelle sert non seulement à identifier les problèmes potentiels à l'avance, mais aussi à les rectifier de manière rentable, évitant ainsi les travaux de reprise coûteux sur site.
Comme le dit très justement M. Epps, la possibilité de « commettre des erreurs numériquement » réduit considérablement les risques et améliore les résultats des projets.
À propos de l'auteur
Tobias Boehret est responsable de segment de marché pour FARO Technologies, Inc. Fort de 20 ans d'expérience dans le domaine de la numérisation laser et de la métrologie, Tobias a également mené des recherches approfondies sur les jumeaux numériques dans le secteur automobile et dans le fonctionnement de sites de production. Diplômé de l'Université des sciences appliquées de Stuttgart (Allemagne), Tobias est titulaire d'une licence en photogrammétrie, topographie et géoinformatique.