تطور تقنية المسح الضوئي

اقرأ في هذا المقال


مفهوم المسح الضوئي:

الحقيقة هي أن المسح الضوئي هو الطريقة الوحيدة الفعالة من حيث التكلفة لجمع العالم الحالي، لا يمكنك ببساطة الذهاب إلى الكاتدرائية أو مصفاة البترول أو مرفق الترفيه متعدد الاستخدامات في العاصمة والقياس باستخدام المساطر وتوقع الحصول على الدقة التي تحتاجها لتصميم التجديدات بثقة، المسح بالليزر هو الطريقة الوحيدة للقيام بذلك.

حتى وقت قريب كان مستخدمو (BIM) يأخذون مجموعة من الرسومات المدمجة لوضعها في برنامج نمذجة ثلاثية الأبعاد وإنشاء نموذج كمبيوتر للعمل منه، أما الآن بعد عدة سنوات من القيام بذلك ظهر الإدراك القاسي بأن هناك العديد من التناقضات بين رسومات التسجيل والبيئة الفعلية التي سيتم بناؤها.

لقد غيرت تقنيات المسح بالليزر ثلاثية الأبعاد الجديدة هذه صناعة المسح بشكل كبير، وقد غيروها بسرعة لكن لكي نفهم التطور حقًا دعنا نعود خطوة إلى الوراء.

مراحل تطور تقنية المسح الضوئي:

مسح 360 درجة:

ظهرت أول ماسحات ضوئية بزاوية 360 درجة في المشهد حوالي عام 2004، قبل ذلك إذا أردت مسح شيء ما فوق رأسك فعليك إمالة الماسح الضوئي للخلف والمسح بزاوية شديدة الانحدار، حيث أن معظمها كانت تمتلك قدرة مسح ضوئي تبلغ 120 درجة فقط على المحور الرأسي، خرجت العديد من الشركات بأجهزة مسح ضوئي كاملة مستقيمة في هذا الوقت مما جعل الأمر أسهل كثيرًا.

2006: فحص وقت الرحلة:

كان التطور التالي هو الماسحات الضوئية الخاصة بوقت الرحلة في عام 2006، حيث استغرق الماسح وقت الرحلة حوالي 45 دقيقة إلى ساعة واحدة لإجراء مسح كامل بزاوية 360 درجة، إذا كان بإمكانك إجراء 8-10 عمليات مسح في اليوم، فأنت تبلي بلاءً حسناً، أما اليوم فيمكن القيام بنفس الشيء في حوالي 12-15 دقيقة اعتمادا على الكثافة التي تريد فحصها.

2008: عمليات المسح المرحلي:

تجمع الماسحات الضوئية القائمة على الطور اليوم 2،000،000 نقطة في الثانية ويمكنها إنشاء نمط(-inch x ¼-inch) على مسافة حوالي 100 قدم، هذا أمر لا يصدق وسريع وكثيف، كما يحتاج المستخدم العادي، سيصبح الجهاز في النهاية أفضل وأسرع وأرخص، لكن المسح على أساس الطور فعال ومستقر ويوفر القدرة على مسح أي شيء تقريبًا في فترة زمنية معقولة.

بدأت العديد من الشركات في معالجة هذا الأمر، بما في ذلك الشركات المستقلة الصغيرة مثل (Pointools)، التي توصلت إلى طريقة للماسحات الضوئية للتعرف على الأسطح المسطحة، وعلى الرغم من أن هذا قد يبدو صغيرًا، فهو تقدم كبير سيتعرف البرنامج أيضًا على الأنابيب ويصممها تلقائيًا في حوالي 50٪ من الوقت تقدم كبير آخر.

الآن العديد من برامج الأنابيب تصل إلى نفس المكان، وتتقدم بالكرة حاليًا نحن في ما أسميه “Model T Ford” في البرامج ولكن كل عام تتحسن البرامج.

التطور القادم:

بعد أن تم فحص مناطق معقدة للغاية في المواقع الصناعية فقد أتيحت لنا الفرصة لمقارنتها بالرسومات المدمجة في العرض الأفقي، فقد تكون قريبة بشكل هندسي من الواقع، لكن في محورها الرأسي نادراً ما تكون الأنابيب في الرسومات المدمجة صحيحة.

هناك العديد من الأسباب لذلك ولكن في أغلب الأحيان يكون ذلك بسبب صعوبة العملية لدرجة أنه عندما يرى المثبت مسارًا أسهل فإنه يسلكه بشكل عام. نادرًا ما يتم إجراء رسومات التسجيل أو الاستطلاعات المدمجة بعد اكتمال العمل. كما لا يوجد الكثير من الدوافع لإجراء مسح جديد تمامًا، ولكن إذا أخذ فريق التصميم هذه المستندات ونماذجها في برامج الكمبيوتر الخاصة بهم فإنهم يخلقون عن غير قصد مشكلات متعددة للمقاول في الوظيفة الجديدة.

عند أخذ مؤخرًا مجموعة من المستندات المدمجة لمشروع معقد وقمنا بنمذجة هذا، ثم قورنت بسحابة النقاط لإجراء اكتشاف التعارض لتحديد التداخلات المحتملة كانت النتيجة فتح العين. كما كان عدد قليل من الأنابيب أو القنوات أو خطوط المياه أو خطوط النار في السقف في المكان الموضح في رسومات التسجيل، وإذا تم استخدام هذه الوثائق فإن مقاولي الهندسة الميكانيكية والكهربائية والسباكة قد أنفقوا عشرة أضعاف رسوم تركيب الحقل للمرافق الجديدة داخل القديم.

مع فائدة وتكلفة المسح بالليزر سيكون من الذكاء استخدام واحد في كل مشروع تجديد، إذا كان لشيء آخر التأمين في بعض الأحيان يمكن أن تكلف ملاءمة حقل واحد فقط أكثر بكثير من الفحص نفسه.

إذا قمت بمسح البيئة ووضعت التصميم المقترح في سحابة النقاط يمكنك معرفة مكان التداخلات الرئيسية في بضع دقائق فقط، سوف تجد تعارضات كان من الممكن أن تستهلك ما يزيد عن آلاف دولارات لإصلاحها، وإذا كان لا بد من تغييرها ميدانيًا أثناء البناء كان بعضها عيوبًا فادحة في تصريح التصميم المطلوب، ولم يكن من الممكن تحقيقه وكان يجب تقديم تصميم جديد تمامًا.

يعد المسح الضوئي إلى (BIM) خطوة كبيرة ومهمة للغاية في المسح. في الوقت الحالي، يحاول برنامج التصميم مواكبة إمكانات المسح، وبالفعل ظهرت العديد من البرامج الجديدة التي تعد أفضل بكثير في قبول السحب النقطية ونماذج الكمبيوتر، ولكن لا يزال أمامهم طريق طويل لنقطعه.

إن عدم وجود تصميم يعتمد على المسح بالليزر للبيئة الفعلية، حيث إنه يمثل مخاطرة لا ينبغي على المصممين تحملها، ولقد تطور المسح بالليزر من رفاهية إلى أفضل الممارسات وهي ليست خطوة يجب على أي مصمم حكيم تخطيها.

المصدر: كتاب لشرح تعلم إستعمال أجهزة الهندسة المساحية تبكون و لايكا ، sokkia، Trimble: أجهزة الهندسة المساحية: للدكتور جمعة داودكتاب مبادئ المساحة المستوية والطبوغرافية: تأليف: د. محمود حسني عبد الرحيم – د. محمد رشاد الدين مصطفى | الناشر: منشأة المعارفكتاب المساحة الارضية للمؤلف احمد عبد المعطي محمدالمسؤولية المدنية لمساح الأراضي: المحامي عصام حسن عيد العقرباويAiwu Zhang a, *, Shaoxing Hu b, Yulin Chen a , Haiyun Liu b , Fan Yang a, Jia Liu a FAST CONTINUOUS 360 DEGREE COLOR 3D LASER SCANNER


شارك المقالة: