FARO Orbis Mobile Laser Scanner – Giải pháp Scan 3D di động cho công nghiệp

Description

Trong khảo sát hiện trạng công trình, nhà máy, hạ tầng và các khu vực có diện tích lớn, tốc độ thu thập dữ liệu là một trong những yếu tố quyết định hiệu quả của dự án. Phương pháp đo truyền thống thường yêu cầu nhiều điểm đặt máy, nhiều thao tác thiết lập và có thể mất đáng kể thời gian khi phải khảo sát những không gian phức tạp.

FARO Orbis Mobile Laser Scanner được phát triển theo hướng đơn giản hóa quá trình thu thập dữ liệu 3D. Thiết bị kết hợp công nghệ LiDAR và SLAM để thực hiện quét di động, đồng thời tích hợp Flash scanning cho các khu vực cần dữ liệu chi tiết hơn. Theo thông số kỹ thuật của FARO, Orbis có tầm quét lên đến 120 m, tốc độ thu thập 640.000 điểm/giây, độ chính xác công bố 5 mm ở chế độ mobile scanning và 2 mm với Flash scanning tĩnh.

Với khả năng làm việc trong nhà và ngoài trời, FARO Orbis phù hợp với các dự án khảo sát hiện trạng, số hóa nhà máy, mapping, xây dựng, BIM/Digital Twin và nhiều ứng dụng công nghiệp khác.

1. FARO Orbis

FARO Orbis là máy quét laser 3D di động được thiết kế để thu thập dữ liệu không gian với tốc độ cao. Thiết bị sử dụng công nghệ SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) dựa trên nền tảng GeoSLAM, cho phép scanner vừa di chuyển vừa xác định quỹ đạo và xây dựng bản đồ không gian.

Điểm đáng chú ý của Orbis là khả năng kết hợp hai phương thức:

• Mobile Scanning: người vận hành di chuyển thiết bị qua khu vực cần khảo sát để nhanh chóng thu thập dữ liệu.
• Stationary Flash Scanning: dừng thiết bị tại vị trí cần thiết để thực hiện quét Flash với độ chính xác cao hơn.

Nhờ đó, một thiết bị có thể đáp ứng cả nhu cầu khảo sát nhanh trên diện rộng lẫn ghi nhận chi tiết tại các khu vực quan trọng.

>> Cách mạng hóa đo đạc tín chỉ carbon rừng bằng công nghệ SLAM Với FARO Orbis

2. Công nghệ LiDAR và SLAM trên FARO Orbis

2.1. LiDAR thu thập dữ liệu không gian

Orbis sử dụng hệ thống LiDAR với 32 kênh, tốc độ thu thập dữ liệu lên đến 640.000 điểm/giây và trường nhìn 360° × 290°. Tầm quét được công bố lên đến 120 m, phù hợp với cả không gian trong nhà và khu vực ngoài trời.

Dữ liệu thu được có thể tạo thành Point Cloud phục vụ đo đạc, phân tích hiện trạng và các bước xử lý 3D tiếp theo.

2.2. SLAM hỗ trợ quét khi đang di chuyển

Công nghệ SLAM giúp thiết bị xác định quỹ đạo trong quá trình di chuyển mà không cần người vận hành phải dừng lại tại từng vị trí để thiết lập máy như một số phương pháp quét tĩnh. Đây là yếu tố quan trọng đối với:

• Nhà xưởng diện tích lớn.
• Kho hàng.
• Công trình xây dựng.
• Đường hầm và khu vực hạ tầng.
• Nhà máy có nhiều khu vực liên thông.
• Không gian có hình học phức tạp.

FARO cho biết thuật toán SLAM của Orbis được phát triển và hoàn thiện qua nhiều năm nhằm phục vụ các môi trường khảo sát khác nhau.

3. Hai phương thức quét trên FARO Orbis

3.1. Mobile Scanning

Ở chế độ mobile scanning, người dùng cầm hoặc gắn Orbis trên cấu hình phù hợp rồi di chuyển qua khu vực cần khảo sát.

Theo tài liệu kỹ thuật của FARO:

• Độ chính xác: khoảng 5 mm.
• Tốc độ thu thập: 640.000 điểm/giây.
• Tầm quét: 120 m.
• Trường nhìn: 360° × 290°.
• SLAM hỗ trợ lập bản đồ và xác định quỹ đạo.
• Dữ liệu có thể được xử lý bằng FARO Connect hoặc trên nền tảng FARO Sphere XG.

Phương thức này phù hợp khi mục tiêu chính là thu thập nhanh dữ liệu hiện trạng trên diện tích lớn.

3.2. Stationary Flash Scanning

Khi cần tăng mức độ chi tiết tại một khu vực cụ thể, người vận hành có thể dừng Orbis và thực hiện Flash scan.

Thông số của FARO cho biết:

• Độ chính xác: khoảng 2 mm.
• Thời gian quét: khoảng 15 giây, bao gồm dữ liệu màu.
• Độ phân giải: 19 triệu điểm, tương đương 13 mm tại khoảng cách 10 m.
• Camera Flash có thể ghi hình 360° với độ phân giải khoảng 72 MP trên phiên bản Orbis Premium.

Sự kết hợp giữa mobile scanning và Flash scanning giúp người dùng không phải lựa chọn giữa tốc độ khảo sát và dữ liệu chi tiết cho toàn bộ dự án.

>> FARO Orbis đáp ứng đồng thời tốc độ và độ chính xác

4. Những điểm nổi bật của FARO Orbis

4.1. Thu thập dữ liệu nhanh trên diện tích lớn

Với khả năng quét trong khi di chuyển, Orbis có thể hỗ trợ khảo sát các khu vực rộng mà không cần triển khai một hệ thống quét tĩnh tại quá nhiều vị trí. Điều này đặc biệt hữu ích trong các dự án cần ghi nhận hiện trạng nhanh như nhà máy, kho bãi, công trình xây dựng hoặc hạ tầng.

4.2. Thiết kế cơ động

FARO Orbis có thể được sử dụng theo nhiều cấu hình, bao gồm cầm tay với datalogger, gắn trên monopod và các phụ kiện hỗ trợ khác. Thiết bị có thể hoạt động ở nhiều hướng khác nhau thay vì bị giới hạn ở một tư thế cố định.

Thông số kỹ thuật công bố trọng lượng scanner khoảng 2,10 kg, datalogger 0,95 kg và pin 0,55 kg trong cấu hình tài liệu kỹ thuật Orbis Premium.

4.3. Hoạt động trong nhà và ngoài trời

FARO Orbis được thiết kế cho cả môi trường indoor và outdoor, với tầm quét lên đến 120 m. FARO cũng cho biết hệ thống có thể được sử dụng tại những khu vực thiếu sáng hoặc không có ánh sáng.

Đây là lợi thế khi khảo sát những khu vực mà điều kiện ánh sáng không thuận lợi cho phương pháp chụp ảnh thông thường.

4.4. Camera hỗ trợ dữ liệu màu và hình ảnh 360°

Orbis Premium được trang bị camera độ phân giải cao để tạo dữ liệu Point Cloud có màu và hình ảnh toàn cảnh. FARO công bố camera của phiên bản này có thể tự động ghi hình 360° khoảng 30 MP trong quá trình mobile scanning; Flash scanning có thể ghi hình 360° ở mức 72 MP. Nhờ đó, dữ liệu 3D không chỉ thể hiện hình học mà còn cung cấp thêm thông tin trực quan về hiện trạng.

5. FARO Orbis hỗ trợ những ứng dụng nào?

5.1. Số hóa hiện trạng nhà máy

Trong nhà máy, Orbis có thể được sử dụng để thu thập dữ liệu:

• Máy móc và dây chuyền.
• Kết cấu nhà xưởng.
• Đường ống.
• Khu vực sản xuất.
• Lối đi và không gian vận hành.
• Các hạng mục phụ trợ.

Point Cloud sau đó có thể trở thành dữ liệu tham khảo cho thiết kế, cải tạo, mở rộng hoặc quản lý hiện trạng.

5.2. Scan 3D phục vụ di dời nhà máy

Đây là ứng dụng đáng chú ý đối với doanh nghiệp đang có kế hoạch di chuyển dây chuyền.

Dữ liệu Scan 3D có thể hỗ trợ:

• Ghi nhận vị trí thiết bị trước khi tháo dỡ.
• Xác định không gian xung quanh máy.
• Ghi nhận hệ thống đường ống và kết cấu.
• Hỗ trợ lập phương án tháo dỡ.
• Phục vụ nghiên cứu layout tại nhà máy mới.

Việc có dữ liệu hiện trạng 3D giúp đội ngũ kỹ thuật có thêm cơ sở để lập kế hoạch trước khi triển khai thực tế.

5.3. Khảo sát công trình và xây dựng

Orbis có thể phục vụ khảo sát hiện trạng công trình, ghi nhận không gian xây dựng và tạo dữ liệu 3D cho các công việc liên quan đến BIM, cải tạo hoặc quản lý công trình.

5.4. Mapping và GIS

Khả năng di chuyển linh hoạt và thu thập dữ liệu liên tục khiến mobile laser scanning phù hợp với các dự án mapping, khảo sát không gian và xây dựng dữ liệu địa hình/hạ tầng tùy theo yêu cầu.

5.5. Digital Twin

Point Cloud và hình ảnh 360° có thể trở thành nguồn dữ liệu đầu vào cho quá trình xây dựng mô hình số của không gian thực tế. Doanh nghiệp có thể sử dụng dữ liệu này để phục vụ quản lý tài sản, kiểm tra hiện trạng và các quy trình số hóa khác.

6. Phần mềm xử lý dữ liệu FARO Orbis

Hệ sinh thái của Orbis gồm nhiều công cụ hỗ trợ từ thu thập đến xử lý dữ liệu.

FARO Stream

Ứng dụng di động hỗ trợ vận hành Orbis, theo dõi dữ liệu trong thời gian thực và đồng bộ với hệ thống xử lý trên cloud. FARO cho biết Stream hỗ trợ iOS và Android.

FARO Connect

Phần mềm desktop dành cho xử lý dữ liệu mobile và Flash scan từ Orbis. Người dùng có thể xử lý dữ liệu trên máy tính mà không nhất thiết phải phụ thuộc vào cloud.

FARO SCENE

SCENE được sử dụng cho các quy trình đăng ký và xử lý dữ liệu reality capture, hỗ trợ kết hợp dữ liệu từ nhiều nguồn quét khác nhau.

FARO Sphere XG

Đây là nền tảng cloud dành cho dữ liệu reality capture, hỗ trợ xử lý và chia sẻ dữ liệu trong môi trường trực tuyến. FARO cũng cung cấp tùy chọn cloud processing tự động cho dữ liệu Orbis.

7. Thông số kỹ thuật FARO Orbis

Thông số	FARO Orbis
Công nghệ	LiDAR + SLAM
Số kênh LiDAR	32
Tốc độ thu thập	640.000 điểm/giây
Tầm quét	Lên đến 120 m
Trường nhìn	360° × 290°
Độ chính xác Mobile Scan	5 mm
Độ chính xác Flash Scan	2 mm
Thời gian Flash Scan	Khoảng 15 giây
Độ phân giải Flash	19 triệu điểm
Camera Orbis Premium	360°, khoảng 30 MP khi mobile; 72 MP khi Flash
Pin	Khoảng 3 giờ
Bộ nhớ trong	512 GB
Môi trường hoạt động	Trong nhà và ngoài trời
Laser	Class 1 – Eye Safe
Output Mobile	E57, LAS, LAZ, PLY, TXT
Output Flash	E57
Phần mềm	FARO Connect, FARO SCENE
Cloud	FARO Sphere XG
Nhiệt độ hoạt động	0 – 40°C

Các thông số trên được tổng hợp từ tài liệu kỹ thuật FARO; thông số có thể thay đổi tùy phiên bản và cấu hình sản phẩm.

8. FARO Orbis và giải pháp Scan 3D của Meso Group

Đối với các dự án cần số hóa hiện trạng nhà máy, nhà xưởng, công trình hoặc không gian công nghiệp, lựa chọn thiết bị chỉ là một phần của bài toán. Quy trình khảo sát, phạm vi Scan, phương pháp thu thập dữ liệu và xử lý Point Cloud cũng ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị đầu ra.

Meso Group cung cấp giải pháp đo quét 3D và số hóa hiện trạng cho các nhu cầu công nghiệp, trong đó dữ liệu Scan 3D có thể được sử dụng cho khảo sát, kiểm tra hiện trạng, cải tạo, bố trí dây chuyền, di dời nhà máy và các bài toán kỹ thuật liên quan.

Với FARO Orbis, doanh nghiệp có thể khai thác phương thức mobile scanning để nhanh chóng ghi nhận không gian rộng, đồng thời sử dụng Flash scanning tại những khu vực cần dữ liệu chi tiết hơn.

Liên hệ tư vấn

Hãy liên hệ ngay với Meso Group để được tư vấn giải pháp Scan 3D phù hợp với nhu cầu của doanh nghiệp:

• Địa chỉ: 59 Cộng Hòa, Phường Tân Sơn Nhất, Thành Phố Hồ Chí Minh
• Hotline tư vấn: 0911 111 633
• Website: https://meso.com.vn/
• Email: sales.meso@gmail.com