Teknologi Pemetaan : Terrestrial Laser Scanner



3d Laser Scaner
Sesuai dengan namanya, alat ini berfungsi untuk memindai suatu obyek 3 dimensi (dari jarak jauh tentunya, tanpa harus menyentuh obyek), mengkonversikannya ke dalam bentuk gambar CAD, untuk kemudian diolah lebih lanjut menggunakan software yang khusus dibuat oleh pembuat alat Laser Scanner tersebut. Seiring dengan perkembangan alat tersebut, software untuk mengolah data mentah dari alat tersebut pun ikut berkembang, tidak harus menggunakan software khusus bawaan alat, tapi sudah bisa menggunakan software-software CAD lain yang sudah populer, seperti misalnya AutoCAD, Solidworx, CATIA, dan lain-lain, cukup dengan menambahkan tool plugin khsus yang dibuat oleh pembuat Laser Scanner atau pembuat software CAD.

Contoh perangkat 3D Laser Scanner yang banyak digunakan
Data mentah yang dihasilkan oleh 3d Laser Scanner berupa kumpulan titik-titik yang disebut dengan pointcloud. Pointcloud ini mewakili bentuk surface dari sebuah obyek dengan kerapatan antara titik yang kita atur sesuai dengan kebutuhan. Setiap titik dari masing-masing pointcloud tersebut memiliki identitas koordinat X,Y dan Z, diukur dari titik berdiri alat 3D Laser Scanner.
Prinsip kerja 3D Laser Scanner memanfaatkan sinar laser yang ditembakkan ke arah obyek, untuk kemudian pantulan sinar laser tersebut ditangkap kembali oleh alat Laser Scanner dan direkam ke dalam perangkat komputer (laptop) yang telah dilengkapi software khusus. Konsep ini mirip dengan prinsip kerja sonar, bedanya sonar menembakkan gelombang suara alih-alih sinar laser. Laser yang ditembakkan tidaklah kontinyu, melainkan titik per titik (maka dari itu hasilnya pun berupa titik – point cloud), namun dengan kecepatan yang cukup tinggi, bervariasi antara ratusan hingga ribuan titik bisa direkam dalam satu detik, tergantung dari jenis dan merk alat 3d Laser Scanner yang digunakan.
Pada perkembangannya, alat ini telah terbukti dapat diaplikasikan pada banyak bidang;
  1. Oil & Gas. Pengukuran instalasi pengeboran minyak banyak dilakukan dengan bantuan 3d Laser Scanner. Tidak sedikit penanggungjawab platform yang tidak memiliki gambar terkini dari kilang tersebut. Sementara untuk keperluan development atau modifikasi mereka perlu gambar terkini, dan tidak mungkin mengukur instalasi pipa tersebut secara  manual, akan sangat menyita waktu.
Gambar. foto dari salah satu pabrik pengeboran minyak
Gambar di atas adalah gambar kumpulan titik (pointcloud) hasil dari pemindaian 3d  Laser scanner. Titik-titik tersebut masing-masing memiliki koordinat (X, Y dan Z), sehingga dapat diolah lebih lanjut.

Gambar di atas adalah gambar CAD hasil pemodelan dengan menggunakan software Cyclone, yaitu software bawaan dari alat. Gambar ini bisa di export ke berbagai format gambar CAD, agar mudah di akses oleh program CAD lain.
2. Arsitektural. Alat ini sangat cocok untuk memindai bangunan arsitektural termasuk heritage.
Gambar. Foto di atas adalah foto salah satu rumah di daerah Batununggal Bandung.  

Gambar di atas adalah pointcloud hasil pemindaian. Area-area yang hitam seperti bayangan yang nampak di antara pointcloud adalah area scan yang terhalang obyek, karena Laser Scanner tidak dapat mencapai dan memindai obyek yang terhalang. Obyek yang bisa mem-blok tembakan laser tidak hanya benda padat, tapi juga benda-benda seperti asap tebal, kabut tebal, tetesan air hujan, itu semua akan menghalangi obyek yang ada dibelakangnya.

 
Gambar ini adalah hasil pemodelan (3d solid) menggunakan software AutoCAD dengan pointcloud sebagai acuan gambar.

Ini adalah image hasil render gambar AutoCAD tadi menggunakan software Naviswork
3. Sipil
 Pemindaian jembatan atau jalan layang akan sangat terbantu dengan penggunaan alat ini. Akurasi hasil pengukuran untuk keperluan ini akan dapat diakomodasi oleh alat dengan baik.

 Pada gambar ini terlihat jelas tahapan proses dari penggunaan 3d Laser Scanner.Gambar paling kiri menunjukkan foto dari jembatan, sementara gambar sebelah kanannya menunjukkan gambar pointcloud, gambar ketiga dan ke empat merupakan final output yang berupa gambar CAD 2D dan 3D.
4. Bentuk-bentuk tidak beraturan / irregular shape. Contohnya patung / statue, 3d Laser Scanner dapat merekam bentuk geometri dari patung tesebut secara 3 dimensi. Fungsi gambar CAD untuk benda seperti ini adalah untuk keperluan replikasi, misalnya replikasi obyek-obyek langka dan kritis, misalnya fosil tulang binatang langka. Dengan alat ini, bentuk geometri fosil dapat dipindai dengan akurat dan di rekam dalam software CAD untuk keperluan dokumentasi, analisa (berdasarkan bentuk dan ukuran), dan replikasi itu tadi. Dengan bahan berupa model CAD, tentu tidak ada kesulitan jika kita hendak membuat replikasi berskala, hanya perlu mengubah skala pada gambar CAD-nya saja .


Ini adalah foto tulang fosil salah satu dinosaurus 

Inilah pointcloud hasil pemindaiannya

Pemodelan 3d CAD menggunakan software Geomagic. Format geometrinya berupa mesh. Bisa di konvert ke berbagai format gambar agar bisa diakses di banyak software lain.
5. Penghitungan volume stock pile. Contohnya penghitungan volume untuk tumpukan pasir. Dengan 3d Laser Scanner, pekerjaan ini akan dapat dilakukan dengan sangat cepat dan akurat.

Mengambil contoh tumpukan pasir di salah satu pabrik semen di Indonesia.  Dengan skala yang lebih besar, tidak ada bedanya dengan perbukitan tambang

Dibutuhkan 3-4  titik berdiri alat untuk bisa memindai keseluruhan bentuk dari stock pile ini. Dengan waktu pindai sekitar 30 menit per titik, maka dibutuhkan waktu sekitar 2 jam untuk memindai area sebesar 30X60 m ini.

Dengan software Cyclone, pointcloud di konvert ke dalam bentuk mesh, hingga secara visual dapat mewakili bentuk stock pile yang sebenarnya dengan cukup baik.  Dari bentuk mesh inilah kita sudah bisa menghitung besaran volume dari tumpakan pasir ini. Penghitungan volume ini bisa juga dilakukan menggunakan software AutoCAD Land Desktop, dengan data pointcloud atau mesh tadi.
6. Otomotif. Di luar dugaan, permintaan penggunaan 3D Laser Scanner untuk industri otomotif ternyata cukup tinggi. Terutama untuk mengukur dan memodel ulang obyek produksi lama yang sudah tidak terlacak lagi gambar aslinya

Foto dari salah satu Tank yang dimiliki negara kita. Jenis dan lokasi dirahasiakan :)

Pointcloud hasil pemindaian. Diakses menggunakan software Solidworks.


 
3D model solid menggunakan software SolidWorks. Solidworks bisa mengakses pointcloud dengan mengaktifkan menu Scan to 3D.
Macam-macam 3D Laser Scanner:
1.      3D Non Kontak Aktif  Laser Scanner
Cara kerja 3D non kontak aktif laser scanner memanfaatkan sinar laser yang ditembakkan ke arah objek, kemudian pantulan sinar laser tersebut lalu ditangkap kembali oleh alat laser scanner dan direkam ke dalam perangkat computer atau laptop yang telah dilengkapi software khusus. Konsep ini mirip dengan cara kerja sonar, bedanya sonar menembakkan gelombang suara alih-alih sinar laser. Laser yang dipantulkan tidak kontinyu, melainkan titik per titik sehingga hasilnya pun berupa titik atau bias disebut point cloud. Namun dengan kecepatan yang cukup tinggi, bervariasi antara ratusan hingga ribuan titik bias direkam dalam satu scond, tergantung dari jenis dan produk alat 3D laser scanner yang digunakan.
Data mentah yang dihasilkan oleh 3D laser scanner pointcloud, dan pointcloud ini mewakili bentuk permukaan dari sebuah obyek dengan kerapatan antara titik yang kita atur sesuai dengan keinginan. Setiap titik dari masing-masing pointcloud tersebut memiliki identitas koordonat X,Y, dan Z, diukur dari titik berdiri alat 3D laser scanner.

2.      3D Non Kontak Passive Scanner
3D non kontak scanner lebih murah dan mudah untuk digunkan dibandingkan scanner aktif. Dalam sistem photometric dan silhouette, gambar diambil dari sudut yang berbeda dengan mengitari objek yang diambil. Image tersebut kemudian diletakan semua pada sebuah komputer. Pada sistem stereoscopic digunakan 2 video kamera. Setiap video kamera tersebut diletakan pada posisi yang berbeda dan hasil akhirnya dikombinasikan menjadi sebuah film 3D.

3.      3D Kontak Scanner 
3D kontak scanner bekerja dengan mesin pengukur koordinat. Hasilnya diperiksa dan ditransfer kedalam bentuk objek fisk ke komputer. Menggunakan 3 akis (X,Y, Z) yang memeriksa sebuah objek dan mencatat jarak yang memiliki. Jarak koordinat tersebut dicatat pada sebuah program komputer dan dikonversikan kedalam sebuah image. Mesin pemeriksa tersebut dapat saja berupa cahaya atau sinar laser, namun scanner kontak tersebut selalu berupa mesin mekanikal.
Share this post :

+ komentar + 2 komentar

11 September 2013 06.21

kira2 apakah kita bisa menggunakan sinar biasa?
seperti dari senter misalnya?

20 April 2015 19.40

Misi gan, izin share ya...

acer ONE 14-Z1401-C5PX (320GB) Win 8.1
Price Rp 3.899.000

Spesifikasi :

Processor : Intel Dual Core N2840 - Up to 2,58GHz
Sistem Operasi : Windows 8.1 (Bing)
Memori Standar : 2GB DDR3
Tipe Grafis : Intel HD Graphics
Ukuran Layar : 14”
Resolusi Layar : 1366 x 768, LED Backlight
Storage : 320GB HDD
Sound : integrated
Interface :
1 x COMBO audio jack
1 x USB 3.0 port(s)
2 x USB 2.0 port(s)
Battery : 2 Cells, 2500 Mah,
Additional : Camera, Bluetooth, DVD RW
Keyboard : Yes
Dimensi (PTL) : 34,4x 24,5 x 2,53 ( W x H x D)

Kunjungi website kami untuk produk lainnya

Pusat Belanja Komputer

Terimakasih.... :)

Posting Komentar

Test Sidebar

 
Support : Creating Website | Johny Template | Mas Template
Copyright © 2011. geodet - All Rights Reserved
Template Created by Creating Website Published by Mas Template
Proudly powered by Blogger