3D激光扫描有助于避免电厂新装置中的冲突

怀俄明州的一座燃煤发电厂通过四台500英尺高的发电机组每小时发电2110兆瓦，为该地区100多万人提供服务。由于其对社区的重要性，该工厂在安装新的排放控制系统方面承受不起任何挫折，该系统必须符合EPA法规。

钢结构占据了整个空间，排放系统的许多关键功能都必须位于发电厂的钢支撑结构之上。Joseph Gidcumb是工程公司的项目经理，他被委以重任，他知道可能会与现有结构发生冲突。为了预先规划一个完美的安装，制造系统，并避免与现有结构的潜在冲突，需要以高水平的精度捕捉工厂的现状。手动测量安装区域非常耗时，而且几乎不可能避免不准确的情况，这可能会让工程团队在现场遇到许多问题。为了缓解设备功能方面的问题，团队必须在公差中留出缓冲，并准备在安装系统时修复出现的问题。然而，这些变化可能会延迟安装，并增加数十万美元的费用。更复杂的是，工程公司必须租用电梯才能进入一些较高的地段。当然，这将引入安全问题，并促使对职业安全与健康管理局(OSHA)进行额外的培训。

为什么激光扫描适合这份工作
激光扫描对这家工程公司来说是一种新技术，所以Gidcumb和他的团队需要确保所收集的数据是准确的，并提供必要的信息。

TruePoint激光扫描公司的总裁莱恩·哈克说:“工厂里只有一吨钢铁，他们基本上必须把针穿过150英尺高的结构。”他与工程公司一起参与了这个项目。“他们打算在下面插入新的支撑结构。除了使用激光扫描，他们怎么能真正知道安装不会与任何东西发生冲突呢?”

激光扫描对这家工程公司来说是新的，因此Gidcumb和他的团队需要确保收集的数据是准确的，并提供必要的信息。因为虚拟设计小组以前没有使用过点云，所以他们不知道数据是什么样子，也不知道他们将如何使用数据。“任何一家工程设计公司都会得到如此多不同的新事物和新技术，这些新事物和新技术可以完成所有这些令人难以置信的事情，”哈克说。“他们对以前从未使用过的东西非常怀疑，这是可以理解的。”

TruePoint Laser Scanning的员工相信，通过激光扫描创建的点云将无缝地融入工程公司的工作流程，并提供他们所需的所有细节。此外，激光扫描将节省时间和金钱。基于TruePoint坚信激光扫描是最好的解决方案，并且数据收集成本更低，Gidcumb和他的公司信心倍增，开始测试激光扫描。

从扫描和点云到碰撞检测
在短短三天内，两名技术人员完成了文件，其中包括48次扫描。

TruePoint激光扫描团队使用其徕卡扫描站C10激光扫描仪收集数据，因为其远距离能力（高达300米）可容纳所需的高度和距离。此外，他们相信激光扫描仪将提供清晰的数据和流畅的工作流程。当技术人员在现场移动时，他们设定的目标将保持不变，作为将最终数据与电厂坐标系联系起来的地标。目标包括各种不同类型的物体，如三脚架和附着在栏杆或管道上的磁性底座，使点云数据更容易注册并缝合到一个综合数据集中。在扫描过程中，技术人员扫描了每个位置，用激光扫描仪拍摄了相同场景的照片，还捕获并标记了每个目标。

在短短三天内，两名技术人员完成了文件，其中包括48次扫描。Hacker估计，使用传统测量设备完成同样的任务需要六个人大约三周的时间，在这个过程中捕获的数据要少得多。他指出，考虑到额外的时间和需要的人数，工资、机票、酒店费用和餐费，节省的成本很快就会增加。

TruePoint激光扫描将数据导入Leica Cyclone软件，注册点云，并向工程师提供Autodesk格式（PCGs）的文件，供建模软件使用。此外，TruePoint还向工程公司Leica TruView提供了叠加在点云数据之上的三维照片，这些照片可以在Leica Geosystems的免费TruView全景查看器中查看，以提供该站点的透视图。徕卡TruViews可以旋转，让工程师从不同的角度观察点云，让他们更好地了解工厂各区域之间的相互关系，而不是看静态图片。他们还可以放大和缩小特定的植物特征，以收集数据来回答详细的问题。

由于工程公司总部位于另一个州，徕卡TruViews帮助他们熟悉扫描区域，并允许他们根据需要返回工厂，而无需亲自前往现场。这些虚拟访问使他们能够更快地实现工厂交付物的周转。事实上，在收到点云数据的三天内，工程师们已经发现了一些重大冲突。吉德库姆说：“我们发现了一些与我们的结构钢发生的冲突，这些冲突可能从未被发现过，所以我觉得这项服务已经为自己付出了代价。”