Escáner Láser: Qué es, Cuales son sus funciones, y que diferentes Tipos hay?

Escáner Láser: Qué es, Cuales son sus funciones, y que diferentes Tipos hay?

    

El Scanner láser es uno de los instrumentos topográficos más vendidos en nuestra tienda de Topografia Online.

En este Post, vamos a intentar profundizar en esta herramienta. Te contaremos qué es un Laser Scanner, qué tipos de Scanner existen, cuál es su uso y qué modelos de Escáner 3D puedes encontrar en el mercado.

¡Esperamos que te interese nuestro artículo! Si es así, atento/a que comenzamos

   

¿Qué es un Scanner láser?

   

Un Scanner láser Terrestre, o Escáner láser en castellano, es un instrumento que sirve para capturar la geometría y color de cualquier objeto, o del entorno cercano, a partir del almacenamiento masivo de datos. Estos datos, en forma de nube de puntos, se obtienen a través de la medición de distancias y ángulos mediante un rayo de luz láser, que se combina con cámaras fotográficas, para registrar también la información del rango visible. Los datos se utilizarán posteriormente para formar un modelo tridimensional del objeto. Es decir, que con la tecnología del escáner láser somos capaces de transformar un objeto real en uno virtual, y manipular este a través de un Software especializado.

El potencial que presentan los escáneres es altísimo, permitiendo obtener las coordenadas geográficas de todas las superficies que rodean el instrumento (en un radio limitado), en cuestión de minutos, y sin necesidad de contacto alguno con los elementos medidos.

Ahora que ya te hemos contado qué es un escáner láser y qué puedes hacer con un escáner, te vamos a explicar los diferentes tipos de escáner que hay en el mercado.

       

        

Tipos de Scanner láser

    

Los Escáneres láser los podemos clasificar en función de la medición de la distancia, o de la técnica de recolección. Según esta distinción nos encontramos:

   

- Tipos de Scanner láser en función de la medición de la distancia:

  • Tiempo de vuelo: Esta técnica se basa en la medición del tiempo de transmisión del láser a partir del emisor, reflectándose este en el objeto escaneado, y retornando hasta el receptor. Esta técnica permite que el tiempo de retorno del láser pueda ser controlado, y que sean almacenados varios retornos a partir de un único pulso. Este tipo de escáner láser permiten alcanzar grandes distancias, por lo que son muy utilizados para topografía, donde esto permite incrementar la productividad.

        

Escáner láser tiempo de vuelo. Topotienda

        

  • Diferencia de fase: Estos escáneres láser se basan en  la emisión de una serie de  ondas láser de diferente longitud de onda sobre el objeto medido, las cuales al ser reflejadas y recibidas de nuevo en el escáner permiten determinar la distancia al objeto, comparando la fase de las ondas emitidas con las recibidas.La gran ventaja de esta técnica es la mayor precisión en la medición (pudiendo llegar a décimos de milímetro en la distancia) y también la cantidad de puntos registrados, que actualmente llega a 1 millón de puntos por segundo. Estos equipos de medición láser son muy utilizados para “as built” industrial, patrimonio histórico, arquitectura e ingeniería inversa.

             

Escáner láser. Diferencia de fase.

       

  • Triangulación: Se precisa un emisor láser y una cámara para localizar la proyección del haz láser proyectado. Ambos tienen un ángulo constante entre ellos, por lo que se puede calcular el resto de lados que conforman el triángulo (mediante cálculos trigonométricos), y como consecuencia la distancia del objeto escaneado. Por lo tanto, para aplicar esta metodología se necesita un láser de línea, una o más cámaras y el software de triangulación. Teniendo la cámara en un ángulo específico respecto del láser y gracias a la variación de la orientación del láser, el software podrá reconstruir la nube de puntos deseada. Se trata de un escáner láser de alta precisión, y que necesita estar muy próximo al objeto escaneado.

                

Triangulación con escáner láser. Topotienda

                 

- Tipos de Scanner láser en función de la técnica de recolección:

  • Escáner láser Estático: el equipamiento fue parado sobre un punto, haciendo el escaneo del área de interés. Cada punto ocupado es llamado “escenas”, donde para medir toda el área de interés, es necesario ocupar varias escenas. Las escenas son unidas analíticamente por puntos en común, generando la nube de puntos. Tienen como ventaja la accesibilidad (usa como soporte trípode convencional) y precisión posicional (compensadores garantizan la verticalidad del equipo).

            

Tipos de escáner láser

       

  • Móvil: Un láser escáner bidireccional que realiza mediciones durante su desplazamiento. Para garantizar el posicionamiento del punto medido, es necesario el uso de sensores externos, como un Sistema GNSS y una IMU (Sistema inercial). El funcionamiento es muy similar al de los equipos aerotransportados, teniendo una precisión degradada en función de varios sensores, ángulos y distancias medidas. La agilidad de la recolección de campo es el punto alto, pues, incluso en baja velocidad de levantamiento, es posible abarcar grandes áreas. Debido a los sensores externos, su tamaño es mayor que el estático y puede ser instalado sobre cualquier vehículo móvil.

         

           

Ejemplo de 4 Aplicaciones del Escáner láser

     

Como te habrás dado cuenta, en función del tipo de escáner, este se puede usar para diferentes tipos de trabajos. A continuación, te detallamos las 4 de las aplicaciones del Escáner láser más importantes:

   

  1. Entretenimiento: el escáner láser (sobretodo el escáner 3D), en los últimos años se han incorporado a la industria del entretenimiento. Con el uso del escáner 3d, por ejemplo, la industria del cine ahorra en costes a la hora de recrear escenarios. Este tipo de instrumentos permiten escanear un objeto físico del mundo real, por ejemplo, la                  Catedral de Santiago de Compostela, y generar su imagen en formato 3D para introducirla en una película. Lo mismo ocurre con la industria del videojuego, en los que se escanear a personas para generar diferentes personajes que protagonicen los juegos.
  1. Industrial: La industria se vale del escáner láser para controlar la dimensión de fabricación de componentes de alta precisión. Se escanean dichas piezas, el escáner devuelve los datos y estos se comparan con el modelo base para que no haya ningún error.
  1. Patrimonio cultural: Valerse de la tecnología para preservar nuestra historia es una de las ventajas de la transformación digital que nuestra sociedad está viviendo. El uso del escáner láser para escanear monumentos, edificios históricos, documentos, permiten preservar nuestra memoria histórica y patrimonio para generaciones futuras. Un ejemplo de ello lo tenemos en la Catedral de Notre Dame, que gracias a un escaneado 3D de su estructura, realizado con un LEICA P40, podrá reconstruirse fielmente en base a los datos recabados.

                                   

Escáner 3D de la Catedral de Notre Dame

           

  1. Documentación "as built": muy vinculado a la aplicación anterior. Los scanner láser permiten obtener datos precisos de la situación de una construcción o instalación. Con ello se puede hacer un seguimiento de la evolución de esa estructura y realizar un correcto mantenimiento.

    

    

Escáner 3D: ¿Cuáles son sus ventajas?

        

Como hemos visto, en el mercado existen diferentes tipos de Escáner láser. Cada profesional adquirirá en su momento el que mejor se adapte a las circunstancias de su trabajo, lo que convierte esta herramienta en algo muy versátil y adaptado a cualquier tipo de trabajo. En cuanto a precios, un Escáner 3D lo puedes encontrar desde precios económicos a otros algo más caros. Todo dependerá de la calidad, la precisión y la distancia a la que necesites medir.

       

En Topotienda estamos especializados en diferentes tipos de Escáner 3D.  aquí puedes encontrar todos los modelos que tenemos disponibles actualmente.

       

Escaner 3D Leica

      

Y con esto damos por finalizado nuestro Post sobre el universo del Escáner láser.  ¿Te ha quedado alguna duda? ¿Te gustaría que hablásemos más en un determinado tipo de scanner? ¿Qué escáner láser recomendarías? 

         

¡Déjanos tus dudas o sugerencias!

         

¡Hasta nuestro próximo post!