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Sean Higgins Di, Jun 8, '21 6 min read

Wofür 7 Dienstleister hybride Laserscanning-Workflows einsetzen

Viele Laserscan-Profis setzen heutzutage auf hybride Workflows und kombinieren dabei mobile Mappingsysteme mit terrestrischen Scannern oder Drohnen.

Was ist eigentlich besser: Ein mobiles Mappingsystem oder ein terrestrischer Laserscanner(TLS)? Oder vielleicht doch eher eine Drone? Und was ist eigentlich mit 360°-Fotografie? Von all diesen Möglichkeiten, welcher Scanner ist denn nun am besten?

Diese Frage mag zunächst kompliziert erscheinen, die Antwort ist jedoch ganz einfach: Laut Mark Hanna, Präsident und Gründer von PrecisionPoint, kann der „beste“ Scanner weit mehr als einfach nur scannen.

Hanna gehört zu einer wachsenden Zahl von Fachleuten, die immer mehr auf hybride Arbeitsabläufe setzen. Dabei werden TLS, mobile Scanner und/oder Drohnen kombiniert und jeweils für die Aufgaben eingesetzt, für die sie am besten geeignet sind. Anschließend werden die erfassten Datensätze registriert und zu einer einzigen Punktwolke zusammengefasst.

Die Vorteile sind enorm: Dieser hybride Ansatz bietet nicht nur mehr Flexibilität, sondern ist auch besser für unterschiedliche Umgebungsbedingungen geeignet, wodurch Dienstleister Ihre Kunden bessere Ergebnisse liefern können.

Um zu veranschaulichen, wie leistungsfähig solche hybriden Workflows sein können, möchten wir Ihnen vorstellen, wie einige führende Anbieter ihre jeweiligen Projekte mit mehreren Erfassungswerkzeugen angehen.

SurvTech Solutions: Mobile Geräte & TLS

Der US-amerikanische Dienstleister SurvTech Solutions verwendet für große Scanprojekte zunehmend mobile Systeme in Kombination mit TLS. Kürzlich scannte das Unternehmen die historische Perfecto Garcia Brothers Cigar Factory: ein historisches Gebäude, das sich über 44.000 Quadratmeter in Tampa, Florida, erstreckt.

Zur Erfassung der Innenräume verwendete SurvTech Solutions den mobilen Mapper NavVis M6 , mit dem der gesamte Scan bis zu zehnmal schneller durchgeführt werden konnte.

Um die Fassade zu erfassen, setzte das Team einen terrestrischen Laserscanner mit einer ausreichenden Reichweite ein, um den Scanner so selten wie möglich neu aufstellen zu müssen.

SurvTech Solutions hält fest, dass der gesamte Scan dank des hybriden Arbeitsablaufs kostengünstiger und schneller durchgeführt werden konnte, ohne dabei Abstriche bei der Qualität zu machen. Das Team plant auch, auf diesen Arbeitsablauf für eine Vielzahl von Projekten in Zukunft zurückzugreifen.

„Durch die Kombination der beiden Geräte“, so das Unternehmen selbst, „sind hochgenaue und präzise Messungen in allen Situationen und Umgebungen möglich.“

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MyDigitalBuildings: Mobile Geräte & TLS & Dronen

Der multidisziplinäre Dienstleister MyDigitalBuildings startete ein Versuchsprojekt, bei dem ein 4000 Quadratmeter großes Objekt kurz vor dem Abriss mittels BIM modelliert werden sollte. Das Ziel war es, das Volumen der zu entfernenden Elemente zu ermitteln und Materialien zu identifizieren, die potenziell wiederverwertet werden können.

Angesichts dieses besonderen Anwendungsfalls von BIM ist es nicht gerade eine Überraschung, dass sich MyDigitalBuildings ebenfalls für einen hybriden Workflow für die Scanphase entschieden hat. Um die Fassade zu erfassen, setzte das Team einen terrestrischen Scanner ein. Der TLS habe Ihnen nach eigenen Angaben dabei geholfen, Passagen „einzusehen“, die für einen mobilen Mapper unzugänglich gewesen wären.

MyDigitalBuildings hat auch die Gänge des Gebäudes mit Hilfe des TLS gescannt. Dadurch konnten Sie ein „Skelett“ erstellen, auf das sie die vom mobilen Scanner erzeugten Punktwolken registrieren konnten. Dies hatte den Vorteil, dass das Scannen vor Ort schneller erledigt werden konnten, wodurch auch der Drift-Fehler minimiert werden konnte.

Als Nächstes erfassten sie mit einem NavVis M6 eine Vielzahl von Räumen, die mit den Gängen verbunden sind. Wie nicht anders zu erwarten, konnten sie dadurch eine Menge Zeit sparen.

Schließlich dokumentierte das Team das Dach mittels Drohnenphotogrammetrie, da dieser Teil des Gebäudes für die Laserscan-Profis nicht zugänglich war.

Angesichts des Erfolgs dieses Projekts ist MyDigitalBuildings optimistisch, was zukünftige Projekte mit hybriden Arbeitsabläufen angeht.

„Wir haben uns für eine Methode entschieden, bei der verschiedene Technologien zum Einsatz kommen“, heißt es weiter. „Dadurch sind wir beim Scannen deutlich flexibler und können uns an die Besonderheiten (Größe, Höhe, Zugänglichkeit usw.) der einzelnen Bereiche anpassen.“

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S3D-Dienste: Mobile Geräte & Dronen

Die Laserscanning-Firma S3D Services hatte die Ehre, den ersten digitalen Zwilling einer Immobilie in der Großregion Ostfrankreich zu erstellen: Ein Schulgebäude und das dazugehörige weitläufige Gelände, das sich über fast 40.000 Quadratmeter erstreckt, erfasst und modelliert werden.

Dazu erfasste das Team den Innenraum mit einem mobilen Scanner, dem NavVis M6. Mit Hilfe des mobilen Mappers wurden so „hochpräzise Punktwolkendaten“ und „Panoramafotos von hoher Qualität“ erstellt.

Anschließend erfasste ein zweites Team mit Hilfe von Drohnenphotogrammetrie das Dach und das weitläufige Gelände der Schule.

Für S3D Services war diese hybride Methode ein voller Erfolg - und eine Gelegenheit, „die Dynamik und Komplementarität der verschiedenen Technologien zu demonstrieren“.

Ingenieursbüro Groothedde: Mobile Geräte & TLS

Der niederländische Dienstleister Groothedde hat kürzlich das Schloss Wildbaan in Löwenheim mit Hilfe eines mobilen Mappers und TLS dokumentiert.

Das Team erfasste den Innenraum mit dem mobilen Mappingsystem NavVis VLX, den Außenbereich mit einem TLS. Mit den Ergebnissen war das Unternehmen überaus zufrieden: Der hybride Workflow vereine das „Beste aus beiden Welten“.

Hier können Sie sich selbst ein Bild von den Ergebnissen machen.

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PrecisionPoint: Mobile Geräte & TLS

Letztes Jahr wurde PrecisionPoint mit der Erfassung eines Bürogebäudes beauftragt. Das Projekt war aber alles andere als gewöhnlich: Nicht nur die architektonischen Elemente, sondern auch die Rohrleitungen über den Deckenplatten sollten erfasst werden. Dafür entwickelte PrecisionPoint einen hybriden Arbeitsablauf, bei es nicht - wie sonst üblich - unterschiedliche Abläufe für Innen- und Außenräume gab.

Zunächst platzierte das Team schachbrettartige Zielmarken auf dem Boden, und zwar genau unter den zu überprüfenden Rohrleitungen. Anschließend wurden diese Marken mit einem terrestrischen Scanner erfasst. Der Scanner wurde anschließend über die Deckenplatten gehoben, um die Rohrleitungen zu erfassen. Die Überschneidungen zwischen den beiden Scans waren groß genug, dass sie bei der Nachbearbeitung problemlos registriert werden konnten.

Anschließend wurde der Rest des Innenraums mit Hilfe eines mobilen Scanners, dem NavVis M6, erfasst.

PrecisionPoint selbst sagt, dass sie dank dieser hybriden Methode den Scan 10-mal schneller durchführen konnten als nur mit einem TLS.

Prologue Systems: Mobile Geräte & TLS

Der amerikanische Dienstleister Prologue Systems wurde damit beauftragt, eine 50.000 Quadratmeter große Aluminiumgießerei in Texarkana zu erfassen.

Die Forderungen des Kunden waren anspruchsvoll: Da die Daten für die Planung und Umsetzung von Anlagenverbesserungen benötigt wurden, sollte der Boden, die MEP-Infrastruktur und die Gießprozessausrüstung mit einer besonders hohen Genauigkeit dokumentiert werden. Außerdem war für das Scannen ein Zeitfenster von nur einem Tag vorgesehen, um die Ausfallzeit der Anlage zu minimieren.

Prologue stellte sich dieser Herausforderung mit einem hybriden Workflow. Den Scan der Anlage führten sie mit ihrem neuen NavVis VLX durch und brauchten insgesamt nur 40 min. Anschließend kam ein TLS zum Einsatz, um ausgewählte Bereiche mit höherer Genauigkeit zu erfassen, was weitere 8 Stunden in Anspruch nahm.

Dieser hybride Arbeitsablauf ermöglichte es dem Unternehmen, die Arbeiten innerhalb des kurzen Zeitfensters zu erledigen und die vom Kunden geforderte Genauigkeit zu erreichen.

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Rapp Gruppe: Mobile Geräte & TLS

In einem kürzlich erschienenen Artikel beschäftigte sich der Schweizer Dienstleister Rapp Gruppe mit der Frage, ob er anstelle von terrestrischen Laserscannern nicht lieber auf mobile Mappingsysteme setzen sollten. „Wäre es nicht verlockend“, so die Eingangsfrage, „den Scanner einfach wie einen Rucksack umzuschnallen und loszulaufen?“

Um diese Frage zu beantworten, führte das Unternehmen im Februar 2020 einige Tests mit dem NavVis VLX durch. Sie erkannten sofort, dass ein mobiles Geräz zwar kein vollständiger Ersatz für einen TLS ist, aber auf jeden Fall eine leistungsstarke Ergänzung.

„Dadurch können wir unser Angebot an Scandienstleistungen erweitern“, heißt es. „Mit einer Genauigkeit von ca. 2 cm ist der NavVis VLX für uns das ideale Gerät für die meisten Aufgaben im Bereich Gebäudedokumentation und dem wachsenden ‚Scan2BIM‘-Markt. Wenn jedoch ein Höchstmaß an Genauigkeit gefrdert wird, ist der stationäre Scanner immer noch unsere erste Wahl.“

Deshalb ist die Rapp Gruppe - wie auch die anderen Dienstleister auf unserer Liste - zu dem Schluss gekommen, dass hybride Workflows die wahre Zukunft des Scannens sind. Anstatt sich auf mobiles Scannen oder TLS zu beschränken, entwickeln sie für jedes Projekt eine individuelle Lösung. Dafür werden zunächst die Anforderungen in Bezug auf Geschwindigkeit, Mobilität und Datengenauigkeit abgesteckt, um darauf aufbauend die richtige Kombination von Tools für das Projekt zu finden.

Nach Ansicht der Rapp-Gruppe ermöglichen Ihnen hybride Workflows, sich „an Ihre Kunden anpassen“ und „je nach Situation gezielt vorgehen“.

Oder anders ausgedrückt: So können Sie Ihren Kunden das Beste aus beiden Welten bieten.

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Sean Higgins ist ein selbstständiger Technikjournalist, ehemaliger Redakteur einer Fachzeitschrift und Naturliebhaber. Er ist der Meinung, dass 3D-Technologien klar und verständlich erklärt und besprochen werden sollten.