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Voici pour vous le NavVis VLX 3 - la nouvelle pierre angulaire de la reality capture

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Jeff Voorheis29/11/20226 min read

Est-il possible de mesurer la planéité du sol avec le NavVis VLX ? Qui l’eût cru ?

Les géomètres de Voorheis & Voorheis ont testé les limites du système de cartographie mobile de NavVis ... et en sont ressortis très impressionnés.

Récemment, un important client nous a demandé d'effectuer une étude de planéité d'une nouvelle dalle de podium en béton de plus de 1858.06 m2

Il s´agit d´un entrepreneur généraliste qui craignait de devoir payer un arriéré important au cas où les imperfections de la dalle excédaient le seuil de tolérance. Le contractant qui suivait dans la chaîne était le charpentier, qui avait des exigences strictes en ce qui concerne la tolérance de planéité du plancher. Si le charpentier constatait que la pente du béton était supérieure à 6 mm sur 3 m, il aurait factureré à l'entrepreneur général - notre client - environ 50 000 dollars pour les travaux supplémentaires de calage et de mise à niveau de la charpente.

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Nous avons capturé la surface du béton avec notre TLS FARO, un outil standard de l'industrie pour cette application. Nous avons rapidement constaté que le sol était hors tolérance, ce qui a permis à notre client de répercuter les frais sur l’entrepreneur responsable.

Et ce n’était pas fini ! J'avais également notre nouveau NavVis VLX avec moi sur place, et j'ai donc pris 30 minutes supplémentaires pour scanner rapidement le pont, juste pour tester.

Les résultats étaient simplement époustouflants.

 

Installation et workflow

Pour ceux qui veulent en savoir plus, voici un bref aperçu des workflows des scanners TLS et des scanners mobiles.

Avant toute numérisation, nous avons placé une douzaine de points de contrôle sur le pont. Je suis géomètre, après tout. Ensuite, nous avons scanné avec le FARO TLS, traité et enregistré les données dans le logiciel FARO, converti le fichier dans Autodesk ReCap et transféré les données dans AutoCAD pour la suite du travail.

Puis, nous avons utilisé Carlson Point Cloud pour créer un modèle de terre nue en éliminant les points situés au-dessus de la surface du pont. Nous avons créé une grille de 18 pouces sur cette surface. À chaque intersection de la grille, nous avons demandé à Carlson d'analyser les points dans un rayon de neuf pouces et de trouver l'altitude moyenne.

Il s'agissait essentiellement de rassembler des points d'enquête virtuels sur une grille. Avec ces données, il a été facile de produire une carte en courbes de niveau dans Carlson.

Lorsque nous avons testé le NavVis VLX, nous avons effectué le traitement initial en utilisant le module complémentaire de traitement en nuage pour NavVis IVION. À partir de là, le déroulement des opérations a été le même qu'avec notre TLS.

 

TLS vs. mobile : Contrôle complet de l'enquête

Notre première impression des données NavVis VLX a été qu'elles n'étaient pas aussi nettes que les données TLS. Mais c'est ce que nous attendions, et dans cette application, cela n'a posé aucun problème. Comme notre workflow des cartes de contours utilise Carlson Point Cloud pour trouver une valeur moyenne à partir d'un cercle d'un rayon de neuf pouces, nous constatons que l'alimentation en données de NavVis VLX produit des ensembles de données qui sont plus qu'acceptables pour nos levés topographiques. Le NavVis VLX correspond à nos données d'enquête tout au long de la journée.

Même si le système de cartographie mobile fonctionne pour les levés topographiques, je m'attendais à ce qu'il ne puisse pas rivaliser avec un TLS pour l'analyse de la planéité. Il n'est tout simplement pas conçu pour ce type de travail.

De plus, il s'agissait d'un environnement difficile pour les algorithmes SLAM. Il y avait peu de coins, de bâtiments ou d'autres éléments auxquels le système pouvait s'accrocher. Je m'attendais à de mauvais résultats.

Mais lorsque nous avons comparé la carte des contours générée par le FARO Focus TLS et le NavVis VLX, nous avons été époustouflés. Si vous observez les points hauts et bas sur les cartes thermiques, vous verrez que les résultats ne sont pas des miroirs parfaits, mais qu'ils sont très proches.

Contour comparison_full controlHeat map_full control_2

 

TLS vs. mobile : De moins en moins de contrôle

J'ai parlé des résultats à un collègue et sa première question a été la suivante : Quel est le degré de contrôle de l'enquête ? La réponse a été assez large. Il m'a ensuite demandé si je savais comment les ensembles de données TLS et NavVis VLX se comparaient avec un contrôle beaucoup moins important.

J'ai donc essayé la comparaison plusieurs fois, avec un contrôle de plus en plus faible de l'enquête, pour voir jusqu'où je pouvais pousser le NavVis VLX. Vous trouverez ci-dessous les résultats. À gauche, la carte des contours TLS FARO et à droite, la carte des contours du NavVis VLX.

Contour comparison_corners and midpointsHeat map_corners and midpoints

Pour l'exemple ci-dessus, nous avons supprimé les points de relevé partout sauf dans les coins et sur les côtés de la terrasse, pour n'en garder que cinq ou six au total. Pour le suivant, nous avons laissé le contrôle dans les coins, mais nous l'avons supprimé au milieu.

Contour comparison_corners onlyHeat map_corners only

Enfin, pour le dernier test, nous avons utilisé un seul point de contrôle.

Contour comparison_no controlHeat map_no control

À chaque fois, le NavVis VLX a dépassé nos attentes. Comme vous pouvez le constater, il n'y a pas grand-chose qui sépare les données mobiles des données TLS. Ce fut une grande surprise.

 

Le constat troublant

Il est important de préciser que personne ne propose ce système de cartographie mobile comme outil d'analyse de la planéité. Là encore, il n'est pas conçu pour cette application. Cependant, ce système de cartographie mobile était suffisamment précis pour démontrer que le revêtement de sol en béton était hors tolérance et que notre client devrait faire face à une accusation de 50 000 dollars. Tout comme le TLS FARO.

C'est pourquoi je choisirais le NavVis VLX avec moi comme solution de secours pour des projets comme celui-ci. Si j'étais sur place et que mon TLS tombait en panne, j'aurais confiance dans les données de contour produites par ce système mobile.

Le NavVis VLX est également un excellent moyen de capturer des données redondantes - ce que les géomètres aiment faire. Il se trouve que cela aurait pu être utile dans le cadre de ce projet. Quelques scans TLS individuels se sont détachés et séparés, ce qui rend difficile leur enregistrement dans un nuage de points unique. Si j'en avais eu besoin, les données NavVis VLX auraient pu m'apporter les points nécessaires pour combler les lacunes et m'aider à produire un livrable de qualité.

Pensez-y de la manière suivante : Vous n'avez qu'une seule occasion d'étudier un site sans personne à proximité. Passez 30 minutes de plus à faire tourner votre NavVis VLX en guise de secours. Il s'agit d'un petit investissement en temps et en ressources, et vous obtiendrez un deuxième ensemble de données sur lequel vous pourrez compter. Et cela pourrait faire toute la différence.

Mais qu'est-ce que je retiens de ce test ? Je n'ai pas appris que je pouvais échanger mon TLS contre NavVis VLX lorsque j'ai effectué des analyses de planéité. Mais j'ai appris que ce sytème de cartographie mobile est un équipement sérieux et précis - et j'ai l'intention de l'emmener avec moi pour de nombreux projets à l'avenir.

Pour contacter directement Jeff pour des questions sur l'étude, ses appareils ou ses services, n'hésitez pas à lui envoyer un courriel ou à le contacter sur Linkedin.

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