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Aspiradores de pó robôs e termostatos inteligentes se tornaram comuns. Carros e caminhões autônomos estão prestes a chegar. No entanto, sistemas autônomos inteiros, que utilizam dados em tempo real e aprendizado de máquina, tomam decisões importantes sem intervenção humana, o que aumenta a produtividade, cria oportunidades de negócios e constrói um mundo mais conectado.
O futuro autônomo não está apenas chegando — ele já chegou.
O portfólio Leica BLK Autonomy possibilita e impulsiona a autonomia. Nossos mais recentes dispositivos de captura de realidade se concentram na automação de processos complexos e intensivos em recursos e no aumento da segurança dos trabalhadores, liberando os humanos para fazer o que os humanos fazem de melhor: planejar, criar e inovar.
“Queremos que esses sensores sejam o mais fáceis de usar possível,” diz Pascal Strupler, Diretor de Negócios de Captura de Realidade Autônoma da Hexagon Geosystems. “E queremos chegar ao ponto em que a autonomia não apenas ajuda o usuário a obter uma varredura perfeita, mas funcione de forma independente do usuário. Quando você não precisa mais do usuário para fazer a varredura, você pode escalar a captura de realidade de uma forma que antes não era possível.”
O que isso significa? Neste blog, exploraremos os sensores principais do BLK Autonomy: o Leica BLK2GO, nosso scanner a laser manual de imagem, o Leica BLK ARC, nosso transportador robótico montado no Spot, e o Leica BLK2FLY, nosso scanner a laser voador de imagem. E exploraremos como os dados capturados são utilizados na plataforma HxDR da Hexagon e como isso ajuda a realizar nosso objetivo de criar fluxos de trabalho inteligentes e autônomos e gêmeos digitais dinâmicos que chamamos de Smart Digital Reality.
Vamos lá.
Leica BLK2GO: Mapeamento móvel portátil
O Leica BLK2GO, nosso primeiro scanner "autônomo", ainda depende de um ser humano para realizar a captura de realidade. No entanto, uma combinação de aprendizado de máquina e sensores de precisão elimina a necessidade de configurações repetidas e automatiza o processo de registro por meio de mapeamento móvel.
Os usuários seguram o BLK2GO enquanto se movem, capturando 420.000 pontos de dados por segundo. O scanner a laser portátil de imagem usa uma combinação de LiDAR SLAM, Visual SLAM e uma unidade de medição inercial (IMU) para oferecer um desempenho extraordinário de mapeamento móvel portátil que cria um gêmeo digital prático de um espaço.
Escaneie e ande. Ande e escaneie. Simplificando, o BLK2GO é a maneira mais rápida e fácil de escanear um grande prédio, estrutura ou ambiente. Nenhuma experiência em levantamento é necessária.
“O BLK2GO é ideal para coisas como Scan versus Building Information Modeling (BIM), onde você quer ver as diferenças entre o que foi planejado e o que foi realmente construído,” diz Strupler. “Você quer andar rapidamente por esse prédio.”
Isso significa sacrificar um pouco de detalhe pela velocidade, mas é uma troca válida.
“A qualidade precisa estar lá, mas não precisa ser tão precisa quanto, por exemplo, o BLK360,” disse ele. “Trata-se mais de, ‘Esse cano foi colocado no lugar certo? Foi colocado, pelo menos?’ A chave com o BLK2GO é eficiência.”
Autonomia total possível — Leica BLK ARC
Escaneamento portátil é uma coisa, mas e se todo o processo de escaneamento pudesse ser feito no conforto do seu escritório?
O Leica BLK ARC responde a essa pergunta. Um módulo de escaneamento a laser autônomo para robôs, o ARC — que significa Autonomous Reality Capture — permite que os usuários controlem o scanner e o robô a partir do conforto de um tablet ou smartphone e até mesmo definam missões de escaneamento que são executadas com total autonomia.
A primeira integração do BLK ARC é com o robô de quatro patas Spot® da Boston Dynamics. O robô patrulha ambientes com planos de missão predefinidos, enquanto o sensor captura nuvens de pontos 3D e imagens panorâmicas de seu entorno.
Assim como o BLK2GO, o BLK ARC usa a tecnologia GrandSLAM, que combina LiDAR SLAM, Visual SLAM e IMU, e pode capturar dados 3D sem intervenção humana, escaneando e armazenando dados em tempo real enquanto melhora e fortalece o sistema de navegação autônomo do robô.
Como o BLK ARC funciona em diferentes ambientes
Onde quer que você o envie para uma missão, o BLK ARC documenta as condições contínuas do local, poupando os trabalhadores de usar tempo e recursos em tarefas repetitivas e demoradas. Ele captura estruturas complexas e ambientes de forma totalmente autônoma enquanto navega pelo local de trabalho — que pode variar de complexos industriais e instalações a locais de patrimônio cultural. A solução também protege os trabalhadores que anteriormente estariam expostos a ambientes perigosos, como túneis subterrâneos, ao assumir essas tarefas perigosas sozinho.
“Vimos que com o BLK ARC, poderíamos realmente avançar em direção à captura autônoma de realidade sem um humano no circuito,” diz Strupler. “E se você conseguir isso, pode imaginar canteiros de obras com um ponto de ancoragem onde o robô Spot com o BLK ARC está, e ele faz uma ronda diária, capturando todo o local. Por causa da autonomia, você pode escalar a captura de realidade, fazendo essas varreduras diárias, algo que provavelmente não faria de outra forma.”
E o Spot é apenas a primeira integração móvel do BLK ARC. Integrações com novos suportes robóticos apenas agregarão ainda mais às suas extensas capacidades de captura de ambientes.
Subindo aos céus: o Leica BLK2FLY
Após abandonar o tripé e remover completamente o ser humano da captura de realidade no solo, restava apenas um lugar para ir: os céus.
Isso levou à criação do Leica BLK2FLY, o primeiro scanner a laser voador autônomo do mundo.
Enquanto os tradicionais Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs) escaneiam ou tiram fotos com uma carga útil e convertem os dados em malhas fotogramétricas ou nuvens de pontos, o BLK2FLY cria a nuvem de pontos diretamente no ar, com total integração de todos os sensores e sem carga útil externa, fazendo dessa solução a primeira do tipo.
Enquanto o BLK ARC tem os olhos no chão, o BLK2FLY tem os olhos no céu, proporcionando captura de realidade de áreas anteriormente inacessíveis — como telhados, fachadas e estruturas complexas de edifícios. O BLK2FLY pode escanear todos esses locais com alguns toques e deslizes em um tablet.
Com suas capacidades aéreas, o BLK2FLY é uma excelente ferramenta para levantamento de edifícios e Modelagem da Informação da Construção (BIM), aplicações de construção e documentação do processo de construção, além de criar gêmeos digitais de edifícios. Este inteligente scanner voador sempre manterá uma certa distância de estruturas e outros obstáculos para evitar colisões e retornará à base para trocas de bateria conforme necessário.
Como funciona
Só montar um scanner a laser em cima de um drone não era suficiente, diz Strupler. Ele tinha que ser tão fácil de usar e intuitivo quanto os outros sensores BLK, apesar de quaisquer requisitos de licença para drones.
A operação do BLK2FLY é o mais simples possível. Os usuários podem planejar projetos no aplicativo BLK2FLY Live para voo e escaneamento autônomos ou, se preferirem, se tornar o piloto usando joysticks virtuais. O usuário simplesmente desdobra o dispositivo, aperta o botão de ligar e começa a escanear, visualizando o voo em 2D ou 3D pelos sensores do BLK2FLY. Eles podem até mudar o trajeto de voo em tempo real, no meio do voo.
“Queríamos colocar o máximo de autonomia possível na operação e deixar claro para os usuários que eles não precisam ter experiência em pilotar drones para operar o BLK2FLY,” diz ele. “É por isso que dizemos que o BLK2FLY é um scanner a laser voador, não apenas mais um drone com laser.”
HxDR e o futuro
A autonomia não é apenas uma solução mecânica, mas uma abordagem integrativa que inclui software e fluxos de trabalho completos, e nossos produtos provam nossa iniciativa de construir Realidades Digitais Inteligentes. Mas não paramos por aí.
Levamos essa iniciativa adiante com novos produtos BLK, como a próxima geração do Leica BLK360, que se mantém localizada no espaço usando seu Sistema Visual Inercial (VIS), que combina automaticamente as varreduras no campo em nosso aplicativo móvel Cyclone FIELD 360.
Essa iniciativa também continua com o HxDR, a plataforma de armazenamento, visualização e colaboração baseada em nuvem da Hexagon para dados de captura de realidade. Assim que o usuário conclui suas varreduras usando o BLK ARC ou BLK2FLY, ele pode imediatamente fazer o upload dos dados do campo para a plataforma HxDR e visualizá-los e compartilhá-los instantaneamente.
Mas os recursos planejados para a plataforma são ainda mais ambiciosos — e mais autônomos.
“Para mim, a autonomia não para com a captura. Ela precisa continuar com o processamento dos dados,” diz Strupler. Ele gostaria de ver um futuro onde o registro e a malhação das varreduras também possam ser autônomos.
“Essa é também uma parte do motivo pelo qual começamos o HxDR, para ter uma espécie de sandbox para esses algoritmos autônomos,” acrescenta ele.
Handheld. Aéreo. Robótico. Desde a rápida mapeamento móvel a pé até missões de escaneamento robótico no solo e captura contínua de exteriores e telhados a partir do céu, a frota Leica BLK Autonomy oferece soluções ágeis de escaneamento projetadas para levar a captura de realidade rápida e autônoma para usuários em todo o mundo. Seja sua profissão construção, design ou preservação, a Leica Geosystems, parte da tecnologia da Hexagon, levará você à vanguarda de nosso futuro autônomo.