3D Laserscanning und Bestandsvermessung Dr. Hesse und Partner Ingenieure Markus Ehm
Inhalt Einleitung 3D Laserscanning: Die Technik Beispielprojekte 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 2
Vermessungsbüro Dr. Hesse und Partner Standorte: Hamburg / Buxtehude Gegründet 1920 / 2008 30+ Mitarbeiter Ingenieurvermessung Absteckungen (Punkte, Achsen, ) Bestandspläne / Fassadenpläne Massenermittlungen Beweissicherung Überwachungsmessungen 3D-Laserscanning Amtliche Vermessung Grundstücksvermessungen Amtliche Lagepläne (Bauanträge) Gebäudevermessungen 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 3
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Funktionsprinzip eines 3D-Laserscanners Reflektorlose Messung der Objektpunkte Gleichmäßiges Punktraster Sehr schnelle Messung Ergebnis: 3D Punktwolke Bild: Zoller + Fröhlich 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 5
Terrestrisches Laserscanning Ziel einer Laserscanneraufnahme - Schnelle Erfassung - Vollständiges 3D-Modell 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 6
Terrestrisches Laserscanning Erfassung von Bauwerken aller Art (Bestandsdatenerfassung): - Gebäude (innen / außen, Grundrisse, Querschnitte) - Straßen, Brücken, Tunnel - Schiffe (innen / außen), Segmente, Baugruppen - Stadien, Hallen - Maschinen, Produktionsstraßen, Werkhallen - Tatorte, Unfallstellen Reichweiten 80 m - 300 m (allgemein) Punktabstand im mm- bis cm-bereich Datenraten von bis zu 500.000 Punkten/s 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 7
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Vermessung von Windanlagenflügel Erfassungsumfang Flügel in verschiedenen Stellungen Dreheinrichtung 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 9
Vermessung von Windanlagenflügel Erfassungsumfang Flügel in verschiedenen Stellungen Dreheinrichtung 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 10
Vermessung von Windanlagenflügel 3D Punktwolke als Rohdaten (Ausgangsdaten) 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 11
Vermessung von Windanlagenflügel Auswertung 3D Modell des Verfahrwagens (einfache Geometrien, Ebenden, Zylinder) 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 12
Vermessung von Windanlagenflügel Auswertung 3D Modell des Flügels (Dreiecksvermaschung oder CAD Modell doppelt gekrümmter Oberflächen) 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 13
Retrofit (RoRo Fähre) Erfassungsumfang Maschinenraum, Abgasstrang Teilw. Nebenräume Sensorpool 3D Laserscanner HDRI Kamera (100 Megapixel) Performance 7 GB Datenvolumen (3D) 96 Standpunkte, zwei Decks und Abgasstrang Aufnahmezeit < 9h 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 14
3D Punktwolke (96 Standpunkte) 1,5 Milliarden Punkte Punktabstand ca. 5 mm Absolute Genauigkeit ca. 2 cm Transformation in das Schiffskoordinatensystem 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 15
3D Punktwolke (96 Standpunkte) 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 16
3D Modell basierend auf den Laserdaten Level of detail ab ca. 4 cm Zeitbedarf ca. 5 Tage Datenformate: DGN, DWG, DXF, 3d PDF, Modellierung kann per Abruf erfolgen Als Basis für weitere Planungen 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 17
3D Modell basierend auf den Laserdaten 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 18
3D Modell basierend auf den Laserdaten 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 19
Kollisionskontrolle gegen CAD Modell Vergleich der einzubauenden Komponenten gegen den Bestand (Punktwolke) Weniger Fehlversuche und höhere Sicherheit für Retrofit - Anwendungen 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 20
Industrievermessung 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 21
Funktionsprinzip Laser Tracker Hochpräzise Messkamera + interferometrischer Laser 0,05 mm Genauigkeit Messbereich < 80 m Flexibel, tragbar und leicht Anwendungsbereiche: Soll-Ist-Vergleich zu CAD Online Rückmeldung, ob Toleranzen eingehalten wurden 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 22
Schiffshebewerk in Scharnebeck Gesamtmesstechnische Begleitung Netzmessung zur Gebäudeüberwachung 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 23
Schiffshebewerk in Scharnebeck Gesamtmesstechnische Begleitung Lasertracker Messungen an den Spindellagern Lagerungen Spindel 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 24
Schiffshebewerk in Scharnebeck Gesamtmesstechnische Begleitung Lasertracker Messungen an den Spindellagern obere Lagerungen untere Lagerungen 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 25
Schiffshebewerk in Scharnebeck Gesamtmesstechnische Begleitung DMS Messungen zur Bestimmung der Vorspannkräfte in den Spindeln ca. 8 cm DMS - Sensoren 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 26
Schiffshebewerk in Scharnebeck Gesamtmesstechnische Begleitung DMS Messungen zur Bestimmung der Vorspannkräfte in den Spindeln ca. 8 cm DMS - Messstelle 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 27
Schiffshebewerk in Scharnebeck Gesamtmesstechnische Begleitung Messung des Spindellagers Gemometrische Kontrolle der Lagerpositionen vor und nach Sanierung DMS System Messung der Vorspannung in der Spindel Plausibilitäts Check Kräfte Geometrie 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 28
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 09.10.2014 Markus Ehm: 3D Laserscanning und Bestandsvermessung 29