Te onthouden
- Indien de juiste laserscanner gekozen wordt, is de nauwkeurigheid voldoende om mee aan de slag te gaan voor verder verwerking.
- Het omzetten van de puntenwolk in een werkbaar .dxf-bestand kan al semi-automatisch en in de toekomst zal dit wellicht verder geautomatiseerd worden.
- Het scanproces heeft het potentieel om de opmeting en het genereren van een CAD-bestand te versnellen.
In deze case werd voor een nieuwbouwproject een betonnen onderstructuur digitaal en geautomatiseerd ingemeten met behulp van een laserscanner. Het doel was om de bruikbaarheid van deze technologie te toetsen in de praktijk.
De opdracht voor de aannemer in deze case bestaat erin een houten afwerking te plaatsen op een reeds gegoten betonnen onderstructuur. Deze onderstructuur wordt door een andere partij geplaatst en is meestal niet perfect volgens plan. De standaardprocedure voor de trappenbouwer die de trap afwerkt, is dan ook om dit vooraf op de werf nauwkeurig in te meten. Dit gebeurt veelal met een distometer, wat we als manueel beschouwen. Daarna worden deze opmetingen gebruikt om een CAD-plan te maken, eveneens handmatig. Het vervolg van het proces is reeds volledig geautomatiseerd: vanuit het resulterende CAD-plan wordt dan een CAD-CAM-sturing gegenereerd die de machines aanstuurt om de juist planken te verzagen. In deze case werden ook de handmatige opmetingen opgenomen (zie figuur links).
In principe is dus het volledige proces digitaal, op de opmeting na. Indien ook deze fase kan gedigitaliseerd worden, ligt de weg naar volledige digitalisatie open. Dit is dan ook de scope van deze case. Omdat de opmeting van de onderstructuur nauwkeurig moet gebeuren, werd er gekozen om deze opmeting uit te voeren met een laserscanner uit de hoogste klasse die garant staat voor een nauwkeurigheid van 1 mm indien de scan op een correcte manier verricht wordt.
De verwerking gebeurde voornamelijk in twee softwarepaketten. Het eerste pakket (Cyclone 3DR, Leica) werd gebruikt om op een semi-automatische manier (enkele klikjes met de muis) en dus zeer snel de contouren van de scan om te zetten naar een .dxf-bestand. Dit bestand werd vervolgens ingeladen in het tweede pakket (Vectorworx, het CAD-pakket van de aannemer) om een CAD-CAM-sturing te genereren die leesbaar is voor de productiemachines. In principe kan de puntenwolk ook rechtstreeks in Vectorworx (en andere CAD-paketten) worden ingelezen. Deze workflow genoot echter niet de voorkeur in deze case, vooral omdat de huidige CAD-tools minder mogelijkheden hebben om de puntenwolk te verwerken in vergelijking met puntenwolkspecifieke software.
Om de nauwkeurigheid van het uiteindelijke CAD-plan te toetsen aan de werkelijkheid werd op basis van dit plan een sturingsbestand gegenereerd en werden de verschillende tredes ook effectief in mdf-hout verzaagd. Deze werden daarna op de onderstructuur gelegd om de afwijkingen te kunnen analyseren. In het algemeen kwamen ze zeer goed overeen met de werkelijke betonstructuur. De geringe afwijkingen die werden vastgesteld, waren overigens klein en kunnen makkelijk op de werf worden opgelost door de trap bij te schaven op die specifieke plaatsen.
Uiteindelijk werden de twee werkmethodes met elkaar vergeleken: distometer + handmatig tekenen CAD-plan vs. laserscanner + semi-automatisch genereren CAD-plan. Hieruit kan men een duidelijke tijdwinst afleiden zoals in de tabel hieronder te zien is. Verder konden we besluiten dat de puntenwolk voldeed aan de gevraagde nauwkeurigheid. Ook heeft de puntenwolk het voordeel dat er weinig ruimte is voor interpretatie terug op kantoor, want je krijgt immers een 3D-beeld van de werkelijkheid. Ten slotte is met de laserscanner ook meteen alle data gecapteerd, wat praktisch onmogelijk is bij een handmatige opmeting. Dit zou het teruggaan naar de werf moeten beperken. In het kort: een geslaagde case waarop verder kan worden gebouwd!
Opmeten (werf)
Genereren CAD-plan
Handmatige opmeting
1,5 u – 2 personen
1 u – 1 persoon
Digitale opmeting (laserscanning)
30 min – 1 persoon
30 min – 1 persoon