Robotstofzuigers en slimme thermostaten zijn alledaags geworden. Zelfrijdende auto's en vrachtwagens staan op het punt om te arriveren. Toch zijn er complete autonome systemen die gebruik maken van realtime data en machine learning om belangrijke beslissingen te nemen zonder menselijke tussenkomst. Dit verhoogt de productiviteit, opent zakelijke kansen en bouwt een beter verbonden wereld.
De autonome toekomst komt niet alleen — hij is al gearriveerd.
Het Leica BLK Autonomy portfolio maakt autonomie mogelijk en stimuleert deze. Onze nieuwste apparaten voor realiteitsvastlegging richten zich op het automatiseren van complexe, hulpbronnenintensieve processen en het verhogen van de veiligheid van werknemers, waardoor mensen vrij komen om te doen waar mensen goed in zijn: plannen, creëren en innoveren.
“We willen dat deze sensoren zo eenvoudig mogelijk te gebruiken zijn,” zegt Pascal Strupler, Business Director van Autonomous Reality Capture bij Hexagon Geosystems. “En we willen het punt bereiken waar autonomie niet alleen de gebruiker helpt om een perfecte scan te krijgen, maar onafhankelijk van de gebruiker werkt. Zodra je de gebruiker niet meer nodig hebt om te scannen, kun je realiteitsvastlegging opschalen op een manier die je voorheen niet kon.”
Wat betekent dat? In deze blog onderzoeken we de vlaggenschip BLK Autonomy sensoren: de Leica BLK2GO, onze handscanner voor laserbeeldvorming, de Leica BLK ARC, onze op een drone gemonteerde robotcarrier, en de Leica BLK2FLY, onze vliegende laserbeeldvormingsscanner. We onderzoeken ook hoe de vastgelegde data wordt gebruikt in Hexagon's HxDR platform en hoe dit helpt om ons doel te realiseren: intelligente, autonome werkstromen en dynamische digitale tweelingen die we Smart Digital Reality noemen.
Laten we erin duiken.
De Leica BLK2GO: Handheld mobiele mapping
De Leica BLK2GO, onze eerste "autonome" scanner, is nog steeds afhankelijk van een mens om de realiteitsvastlegging uit te voeren. Echter, een combinatie van machine learning en precisiesensoren verwijdert de noodzaak voor herhaalde opstellingen en automatiseert het registratieproces via mobiele mapping.
Gebruikers houden de BLK2GO omhoog terwijl ze zich bewegen, waarbij ze 420.000 gegevenspunten per seconde vastleggen. De handheld imaging laser scanner maakt gebruik van een combinatie van LiDAR SLAM, Visual SLAM en een inertiële meeteenheid (IMU) om een buitengewone handheld mobiele mappingprestatie te leveren die een praktisch digitaal exemplaar van een ruimte creëert.
Scan en loop. Loop en scan. Eenvoudig gezegd is de BLK2GO de snelste en gemakkelijkste manier om een groot gebouw, structuur of omgeving te scannen. Geen ervaring met landmeten vereist.
“De BLK2GO is ideaal voor dingen zoals Scan versus Building Information Modeling (BIM), waarbij je de verschillen wilt zien tussen wat was gepland en wat er daadwerkelijk is gebouwd,” zegt Strupler. “Je wilt snel door dat gebouw lopen.”
Dat betekent het opofferen van wat detail voor snelheid, maar het is een waardevolle ruil.
“De kwaliteit moet aanwezig zijn, maar het hoeft niet zo nauwkeurig te zijn als bijvoorbeeld de BLK360,” zei hij. “Het gaat meer om: ‘Is deze pijp op de juiste plaats geplaatst? Is het überhaupt geplaatst?’ De sleutel bij de BLK2GO is efficiëntie.”
Volledige autonomie mogelijk gemaakt — de Leica BLK ARC
Handheld scannen is één ding, maar wat als het hele scanproces vanuit het comfort van je kantoor kan worden uitgevoerd?
De Leica BLK ARC beantwoordt die vraag. Een autonoom laserscanmodule voor robots, de ARC — wat staat voor Autonomous Reality Capture — stelt gebruikers in staat om de scanner en de robot te bedienen vanaf een tablet of smartphone en zelfs scanmissies in te stellen die volledig autonoom draaien.
De eerste integratie van de BLK ARC is met de vierpotige Spot® robot van Boston Dynamics. De robot hond patrouilleert omgevingen volgens vooraf ingestelde missieplannen, terwijl de sensor 3D-puntwolken en panoramische beelden van zijn omgeving vastlegt.
Net als de BLK2GO maakt de BLK ARC gebruik van GrandSLAM-technologie, die LiDAR SLAM, Visual SLAM en IMU combineert, en kan 3D-gegevens vastleggen zonder menselijke tussenkomst, terwijl het continu gegevens in realtime scant en opslaat en het autonome navigatiesysteem van de robot versterkt en verbetert.
Hoe de BLK ARC werkt in verschillende omgevingen
Waar je het ook naartoe stuurt voor een missie, de BLK ARC documenteert de lopende site-omstandigheden, zodat werknemers geen tijd en middelen hoeven te besteden aan tijdrovende en repetitieve taken. Het legt complexe structuren en omgevingen volledig zelfstandig vast terwijl het zich door de werkplek navigeert — van industriële complexen en faciliteiten tot culturele erfgoedsites. De oplossing beschermt ook werknemers die voorheen aan gevaarlijke omgevingen blootgesteld zouden worden, zoals ondergrondse tunnels, door deze gevaarlijke taken alleen uit te voeren.
“We zagen dat we met de BLK ARC echt konden streven naar autonome realiteitsvastlegging zonder menselijke tussenkomst,” zegt Strupler. “En als je dat kunt bereiken, kun je je bouwplaatsen voorstellen met een dok waar de Spot-robot met BLK ARC zit, en het maakt dagelijks een ronde, waarbij het de hele site vastlegt. Dankzij de autonomie kun je realiteitsvastlegging opschalen, door dagelijks scans te maken, iets wat je anders waarschijnlijk niet zou doen.”
En Spot is slechts de eerste mobiele integratie van de BLK ARC. Integraties met nieuwe robotdragers zullen alleen maar bijdragen aan de uitgebreide mogelijkheden in het vastleggen van omgevingen.
De lucht in: de Leica BLK2FLY
Nadat de tripod was weggelaten en de mens volledig was verwijderd uit grondgebonden scannen, was er nog maar één richting over: de lucht.
Dit leidde tot de creatie van de Leica BLK2FLY, de wereld's eerste autonome vliegende laserscanner.
Terwijl traditionele Onbemande Luchtvoertuigen (UAV's) scannen of foto’s maken met een lading en de gegevens omzetten naar fotogrammetrische netten of puntwolken, creëert de BLK2FLY de puntwolk direct in de lucht, met volledige integratie van alle sensoren en zonder externe lading, waardoor deze oplossing de eerste in zijn soort is.
Terwijl de BLK ARC ogen op de grond heeft, heeft de BLK2FLY ogen in de lucht, waardoor het vogels-oogperspectief en gedetailleerde realiteitsvastlegging van voorheen onbereikbare gebieden mogelijk wordt — denk aan daken, gevels en complexe gebouwstructuren. De BLK2FLY kan ze allemaal scannen met een paar tikken en vegen op een tablet.
Met zijn luchtvaartcapaciteiten is de BLK2FLY een uitstekend hulpmiddel voor gebouwonderzoeken en Building Information Modelling (BIM), bouwtoepassingen en het documenteren van het bouwproces, en het creëren van digitale tweelingen van gebouwen. Deze slimme vliegende scanner zal altijd een bepaalde afstand tot structuren en andere obstakels bewaren om botsingen te voorkomen en naar huis terugkeren voor batterijwissels indien nodig.
Hoe het werkt
Volgens Strupler was het simpelweg een laserscanner op een drone monteren niet genoeg. Het moest net zo gemakkelijk te gebruiken en intuïtief zijn als de andere BLK-sensoren, ondanks eventuele vereisten voor een drone-licentie.
De werking van de BLK2FLY is zo simpel mogelijk. Gebruikers kunnen projecten plannen binnen de BLK2FLY Live-app voor autonome vlucht en scannen of, indien gewenst, de piloot worden met behulp van virtuele joysticks. De gebruiker vouwt het apparaat eenvoudig uit, drukt op de aan/uit-knop en begint met scannen, terwijl hij de vlucht in 2D of 3D kan bekijken via de sensoren van de BLK2FLY. Ze kunnen zelfs het vliegpad in real-time wijzigen, midden in de lucht.
“We wilden zoveel mogelijk autonomie in de bediening stoppen en het gebruikers duidelijk maken dat ze geen drone-vliegervaring nodig hebben om de BLK2FLY te bedienen,” zegt hij. “Daarom zeggen we dat de BLK2FLY een vliegende laserscanner is, niet gewoon een andere drone met een laser.”
HxDR en de toekomst
Autonomie is niet alleen een mechanische oplossing, maar een integratieve benadering die software en volledige workflows omvat, en onze producten bewijzen ons initiatief om Slimme Digitale Realiteiten te bouwen. Maar we stopten daar niet.
We hebben dit initiatief verder gepusht in nieuwe BLK-producten, zoals de volgende generatie Leica BLK360, die zichzelf in de ruimte bijhoudt met behulp van het Visual Inertial System (VIS), dat automatisch scans combineert in het veld met onze Cyclone FIELD 360 mobiele app.
Dat initiatief gaat ook door met HxDR, het op de cloud gebaseerde platform van Hexagon voor opslag, visualisatie en samenwerking van realiteitsdata. Zodra de gebruiker hun scans heeft voltooid met de BLK ARC of BLK2FLY, kunnen ze de gegevens onmiddellijk vanaf het veld uploaden naar het HxDR-platform en deze direct bekijken en delen.
Maar de geplande functies voor het platform zijn nog ambitieuzer — en autonomer.
“Voor mij stopt autonomie niet bij het vastleggen. Het moet doorgaan met de verwerking van de gegevens,” zegt Strupler. Hij zou graag een toekomst zien waarin de registratie en het mesh’en van scans ook autonoom kunnen zijn.
“Dit is ook een deel van de reden waarom we HxDR zijn gestart, om een soort sandbox voor dergelijke autonome algoritmes te hebben,” voegt hij toe.
Handheld. Luchtvaart. Robotica. Van snelle mobiele mapping te voet tot robot scanmissies op de grond en naadloze vastlegging van exterieurs en daken vanuit de lucht, de Leica BLK Autonomy-vloot biedt flexibele scanoplossingen die zijn ontworpen om snelle, autonome realiteitsvastlegging naar gebruikers over de hele wereld te brengen. Of je beroep nu in de bouw, ontwerp of preservatie is, Leica Geosystems, onderdeel van Hexagons technologie, brengt je naar de voorhoede van onze autonome toekomst.
RTC
BLK360
BLK360 SE
BLK2GO
BLK ARC
BLK2FLY
BLK3D
Accessoires