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Sean Higgins mar., août 25, '20 5 min read

Les outils et la technologie des dispositifs de numérisation mobile

Premier article d'une série sur la numérisation mobile destinée aux professionnels de la numérisation laser qui souhaitent franchir le pas.

Même s’il n’existe pas depuis longtemps, le marché de la technologie de documentation as-built (tel que construit) en 3D a connu une forte vague d’innovation. Parmi tous les nouveaux outils qui ont fait leur apparition sur ce marché, rien n'a autant changé la façon dont nous capturons les bâtiments que les appareils de numérisation mobile.

Voici la première partie d'une série d'articles sur la numerisation mobile destinés aux professionnels de la numérisation laser qui souhaitent se lancer dans cette nouvelle technologie. Dans cet article, nous expliquerons ce qu'est un scanner mobile, en quoi il diffère d'un scanner laser terrestre, et nous explorerons la technologie qui alimente ces outils.

Dans les prochains numéros, nous explorerons et démontrerons les avantages de ces outils pour les flux de travail as-built, puis nous parlerons de la manière dont ces avantages peuvent transformer votre entreprise et améliorer votre avantage concurrentiel.

Qu'est-ce qu'un scanner mobile ?

Pour faire simple, un dispositif de numérisation mobile est un scanner laser conçu spécifiquement pour capturer des bâtiments.

Ces systèmes combinent une variété de capteurs sophistiqués et de technologies logicielles qui permettent de supprimer le trépied. Vous pouvez donc capturer des données 3D précises en marchant. Ainsi, les scanners mobiles offrent aux professionnels de la numérisation laser une méthode plus rapide et plus souple pour documenter des actifs de grande taille et des environnements complexes tels que des usines, des chantiers ou des bureaux.

Par rapport à d'autres technologies de numérisation laser, les dispositifs de numérisation mobile sont relativement récents, puisqu'ils ont fait leur apparition sur le marché il y a seulement une dizaine d'années. Bien que les premiers scanners mobiles aient été confrontés à des défis technologiques qui avaient tendance à impacter la qualité des données (entraînant une réticence justifiée quant à leur fiabilité pour une utilisation régulière) les dispositifs de numérisation mobile ont beaucoup évolué ces dernières années.

De nos jours, les meilleurs scanners mobiles sont capables de produire des données de haute qualité adaptées à une grande variété de tâches telles que la modélisation des informations sur les bâtiments (BIM) et la génération de plans d'étage.

Le matériel

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Les dispositifs de numérisation mobile peuvent avoir des formes et des tailles diverses. Sur le marché actuel, vous trouverez des scanners sur des chariots poussés par l'opérateur, des scanners portables conçus pour être portés comme un harnais, et même des systèmes suffisamment petits pour tenir dans la paume de votre main.

Quelles que soient leur forme et leur taille, la plupart des scanners mobiles ont une charge utile de capteurs similaire. Généralement, un système comprend un ou plusieurs capteurs LiDAR. Ceux-ci peuvent être utilisés pour capturer des nuages de points ou alimenter l'algorithme SLAM.

Chaque appareil de numérisation mobile est également équipé d'une centrale inertielle que le système utilise pour déterminer sa position dans l'espace. Cette centrale est une version professionnelle de l'accéléromètre présent dans votre smartphone.

La plupart des systèmes mobiles disposent également d'une ou plusieurs caméras panoramiques RVB. La configuration des caméras sur chaque scanner dépend du fabricant et de l'application prévue. Un système optimisé pour la génération de jumeaux numériques, par exemple, comprendra souvent plus de caméras et capturera à une résolution plus élevée pour produire des ensembles de données 3D plus réalistes.

Le logiciel

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Pendant le scan, les capteurs génèrent une énorme quantité de données que le système transmet à un ordinateur connecté qui exécute un algorithme de traitement sophistiqué. Cet algorithme, appelé SLAM (localisation et cartographie simultanées), fusionne les différents types de données des capteurs pour suivre votre trajectoire pendant que vous vous déplacez et enregistrer un plan 3D de l'environnement.

Il convient de noter que l'algorithme SLAM est la différence la plus importante entre les scanners mobiles actuellement sur le marché. Chaque fabricant utilise son propre algorithme SLAM pour traiter l'énorme quantité de données générées par les capteurs et obtenir un nuage de points propre. Et chacun aborde cette tâche extrêmement complexe d'une manière différente, ce qui signifie que les différences en termes de précision et de qualité des données peuvent être très importantes.

Pour plus d’informations sur ce qui se passe dans les coulisses du SLAM, consultez notre article ici.

Pratiquement tous les scanners mobiles sont vendus avec une interface pour la tablette intégrée. Cette tablette exécute le logiciel permettant de contrôler le dispositif de numérisation, d'accéder aux données enregistrées précédemment et de les exporter, et d'effectuer certaines étapes de traitement.

La but premier de la tablette est toutefois l'aperçu en temps réel, qui affiche votre trajectoire pendant que vous marchez et vous donne un retour visuel sur la progression de votre capture.

Enfin, un système de numérisation mobile comprend une application dédiée, soit pour ordinateur ou disponible sur un navigateur, qui s’occupe du traitement final, de la gestion et du partage des données de numérisation. Ces applications peuvent être plus ou moins puissantes et fonctionnelles, selon le fabricant.

Conclusion

Un scanner mobile est un scanner laser conçu pour la capture de bâtiments. Il possède un système complexe de hardware et de logiciels sophistiqués pour permettre à l'opérateur de numériser en marchant, ce qui fluidifie le flux de capture dans les bureaux, les usines et autres installations, tout en fournissant des données 3D sur lesquelles les utilisateurs peuvent compter pour les tâches topographiques.

Dans notre prochain article, nous verrons plus en détail comment les scanners mobiles peuvent être utiles pous vos projets de documentation as-built. En attendant, vous pouvez également télécharger notre ressource gratuite pour évaluer la précision d'un système de numérisation portable.

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Sean Higgins est un écrivain indépendant spécialisé dans la technologie, ancien rédacteur en chef d'une publication spécialisée et passionné de plein air. Il estime que la rédaction d'articles clairs et sans buzzword sur les technologies 3D est un service public.

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Sean Higgins

Sean Higgins is an independent technology writer, former trade publication editor, and outdoors enthusiast. He believes that clear, buzzword-free writing about 3D technologies is a public service.