MOBILE SURVEY: i rilievi laser scanner dinamici​

In questi ultimi anni siamo stati testimoni di continue evoluzioni tecnologiche di strumenti, software, tecniche e metodologie di rilievo, che hanno innalzato il livello della qualità del lavoro in maniera sensibile.

Senza dubbio, rimanere al passo con la tecnologia, è la chiave per poter avere successo in questo settore e acquisire così i mezzi necessari per affrontare ogni situazione nel migliore dei modi.

Se si parla di scansionare immobili, infrastrutture, opere d’arte o qualsiasi altra fattispecie di “oggetto” abbiamo già visto in un precedenza quali problematiche possono sorgere durante un rilievo (vedi Quali sono i più comuni imprevisti durante un rilevo laser scanner 3D e come risolverli?) e quali tecniche e strumenti possono al meglio risolverle (vedi LO STRUMENTO MIGLIORE: come scegliere lo strumento in base alle esigenze di rilevamento).

Le tempistiche risultano essere da sempre un fattore critico, specialmente quando bisogna scansionare vaste aree. Acquisire una elevata mole di dati potrebbe rappresentare un problema, soprattutto quando la fase di acquisizione avviene attraverso un laser scanner terrestre, infatti le scansioni necessarie sarebbero molteplici, faticose ed impegnative.

E se invece si potesse scansionare in movimento?

Alcune aziende produttrici, negli ultimi anni hanno sviluppato strumenti rivoluzionari, anche se ad oggi molti sono ancora in via di miglioramento, hanno chiaramente dato un grande contributo,  risolvendo in parte le problematiche legate alle tempistiche di acquisizione dei dati e alle scansioni di vaste aree.

Stiamo parlando di laser scanner particolari, montati attraverso appositi sistemi su diverse tipologie di veicoli, i quali, muovendosi a modiche velocità (circa 30 o 40 km/h), permettono di scansionare una vasta area in breve tempo.

• almeno un laser scanner, fornendo una modalità di scansione linea 2D

• un sistema IMU e GPS che misura la posizione e l’orientamento della piattaforma mobile all’interno del sistema geodetico mondiale WGS84 (il sistema GPS differenziale è generalmente costituito da una stazione base fissa e un cosiddetto rover sulla piattaforma mobile)

• un software volto a unire le informazioni del profilo geometrico (dati di scansione laser) con i dati di posizione e orientamento della piattaforma di scansione

• una piattaforma mobile rigida e ammortizzate fotocamere digitali sincronizzate opzionali, montate sulla stessa piattaforma.

Vantaggi

Sono diversi i vantaggi derivanti dall’uso di un sistema di mappatura mobile:

• la raccolta di dati spazialmente corretti su larga scala; anziché esaminare singoli edifici o aree, è possibile implementare sistemi di mappatura mobile per mappare intere città o centinaia di chilometri di vie di trasporto

• numerose applicazioni quali: rilevamenti di strade, città, ferrovie, viadotti, aeroporti, tunnel, gallerie, vaste aree, ecc

• quasi tutti gli strumenti sono integrati con sensori di posizione e assetto, un sistema GPS e un sistema IMU (Inertial Measurement Unit)

• acquisizione dei dati efficiente in termini di tempo in aree target estese : è possibile raccogliere un set di dati ad alta risoluzione di un quartiere urbano in poche ore o di generare un disegno tecnico di 60 km di autostrada in un solo giorno

• registrazione automatica di dati 3D in un sistema di coordinate comune.

Come anticipato essendo una tecnologia però ancora in via di sviluppo ci sono anche alcuni svantaggi tra cui:

• strumenti altamente costosi

• l’accuratezza dei dati non paragonabile ad un sistema di scansione laser tradizionale terrestre. Infatti essendo lo strumento che agisce in movimento, sorgono delle naturali complicazioni come le vibrazioni, il rumore, ecc che intaccano la qualità ed accuratezza del dato, come anche la tipologia del sensore lidar. 

C’è poco da dire, indubbiamente si sta parlando di uno strumento rivoluzionario. In una realtà in cui il tempo risulta essere una variante fondamentale, il laser scanner mobile può essere una valida risposta.

Non dimentichiamoci un aspetto molto importante: se l’obiettivo finale dello strumento è scansionare vaste aree, anche se i dati acquisiti non sono così accurati come i dati derivanti da una scansione laser terrestre, la percentuale di errore risulta essere estremamente tollerabile visto la vastità dell’area scansionata,  rendendo così lo strumento mobile una eccellente soluzione per poter ridurre sensibilmente le tempistiche di scansione.