Některé novinky laserové techniky na výstavě INTERGEO 2004 ve Stuttgartu (část 2)

Mezinárodní kongres a odborná výstava pro geodezii, geoinformatiku a management INTERGEO se konala ve dnech 13. - 15. října 2004 v kongresových halách Killesberg ve Stuttgartu (obr.1). Současně s výstavou probíhal kongres zaměřený na celou šíři geodetického oboru.

V sekci Inženýrská geodezie a laserové skenování zazněly referáty Prof.Dr. H.Ingensanda (ETH Zűrich): „Terestrické laserové skenování“, Prof.Dr. W. Möhlenbrinka (Uni Stuttgart): „Přesnost při vysokých rychlostech – zaměření pevné dráhy“ a další. V sekci Lokační servis zaujal referát Prof.Dr. T.Wunderlicha (Uni Műnchen) „Určení polohy pro lokaci“. Nechyběly přednášky o telemetrických systémech a o určování polohy systémem GPS a GALILEO. Na kongresu se také představili hlavní světoví výrobci a dovozci geodetických přístrojů a hlavní vydavatelé geodetické a kartografické literatury. Také probíhaly „Geodetické dny“, které podávaly přehled o aktivitách na geodetických oborech německých univerzit a výzkumných ústavech [4].


Na výstavě geodetických přístrojů byla představena celá řada novinek. O některých jsme již referovali v předchozím článku [1], zde chceme upozornit na další. Německá firma Josef Attenberger vystavovala pomůcky a příslušenství ke geodetickým přístrojům (přenosné dálkoměry, hledače kabelů a pod.) a ve svém katalogu nabízela laserové přístroje švýcarské firmy AMMANN LASERTECHNIK, z nichž se mnohé používají i v ČR.


Firmy jako F.W.Breithaupt & Sohn, geo-FENNEL, GLUNZ předváděly převážně klasickou geodetickou techniku. Zajímavá byla expozice historických geodetických přístrojů firmy E.R.Gawletta – Historische Vermessungsinstrumente (obr. 2). Naši pozornost upoutal celokruhový přístroj (Holanský kruh) z r.1800 signovaný „Troughton, London“. Byl to velmi dobře udržovaný muzejní typ. Kanadská firma Innov Metric Software nabízela software PolyWorks, který sama vyvinula. V ČR tento systém využívá firma GEODIS Brno pro zpracování skenovaných dat. PolyWorks na rozdíl od dosavadního spojování mračen bodů nevyžaduje určovat minimálně trojici vlícovacích bodů pro každé mračno bodů a umí spojovat jednotlivá mračna na principu korelace překrytových částí.
Přesnost tohoto vyrovnání je srovnatelná nebo dokonce vyšší než přesnost použitého skeneru. Pro transformaci mračen bodů do geodetického systému v PolyWorku stačí znát pouze polohu projekčních center skeneru, orientace jednotlivých skenů se zjišťuje z překrytových oblastí sousedních mračen bodů [5]. Firma GEODIS tento software využívá při zpracování dat skeneru RIEGL LMS. Švýcarská firma GGS LASER představila diodový laser DL 35 s rozmítací hlavicí pro vytvoření vodorovné nebo svislé roviny s dosahem 200 m (přesnost ± 5 mm/100 m) [5].

Obr. 3: HDS 4500 Leica

Obr. 4: GS 100 TRIMBLE-MENSI

Leica Geosystems vystavovala klasickou geodetickou a laserovou techniku. Systém GPS 1200 nové verze 1.5 s příslušným software využívající systém GALILEO byl předváděn v provozu venku u vstupní brány Kongresové haly. Tachymetr TPS 1200 patří k totálním stanicím nové generace a je kompatibilní s GPS 1200. Pro použití ve stavebnictví je určena totální stanice TPS 800 [5]. O nových skenerech HDS (High Definition Surveying) 3000 a HDS 4500 (obr. 3) včetně nového software Cyclone 5.1 referoval předchozí článek [1].
Pro řízení strojů lze využít MC 200 Digger, který je určený pro kontrolu sklonu a hloubky lžíce rypadla. Road Runner s využitím GPS 1200 a TDS 1200 trasuje a vytyčuje průběh liniových staveb. Pro stavební práce je určen nový digitální nivelační přístroj SPRINTER ve čtyřech modelech pro přesnosti 1,5 mm až 2,0 mm, dále laserový přístroj RUGBY a Javelin i ruční dálkoměr DISTO páté generace. Pro vyhledávání podzemních vedení slouží DIGICAT^TM 200 [5].


Firma MENSI dnes vystupuje jako TRIMBLE-MENSI. Její sortiment zaměřený na terestrické laserové skenery (TLS) byl podrobně popsán v [1] a [2]. Na výstavě byl představen typ GS 100 (obr. 4) a typ GS 200. Pohled na výstavní plochu TRIMBLE-MENSI je na obr. 5.
K dalším významným firmám nabízejícím TLS patří kanadská firma Optech zastoupená firmou TopScan. Mezi jejich novinky patří skenery ILRIS-3D a ILRIS-36D (Intelligent Laser Ranging and Imaging System). ILRIS-36D jako nový typ je upevněn v trojnožce a má zorné pole rozšířené na 360^o x 360^o a dosah zvětšený do 1000 m. (ILRIS-3D má zorné pole pouze 40^o x 40^o). To umožňuje širší využití tohoto skeneru [2].
V ILRIS-36D je zapojena kamera 6,6 megapixel s možností připojení externí kamery a senzorů. V prodeji bude od ledna 2005. Bližší podrobnosti jsou uvedeny v [5]. Německá firma Quante Baulaser upozornila a nový sklonový laser s rozmítací hlavicí typ QL 410, který je určen pro silniční a zemědělské stavby. Rakouská firma RIEGL Laser Measurement Systems předvedla nové terestrické laserové systémy LMS-Z210i, LMS-Z360i a LMS-Z420i [1]. Uvedené typy jsou popsány v naší nové knize [3], která vyšla právě u příležitosti této výstavy [1]. Typ LMS-Z420i má dosah 800 m s přesností 5 mm a zorným polem 80^o x 360^o. Je doplněn digitální videokamerou NIKON D100. Pro umístění skeneru do výšky až 3 m slouží přenosná skenovací plošina MSP-420.
Zajímavý byl též laserový systém pro měření profilů LPM-800HA [3] (obr. 6). Přístroj s dosahem 800 m a přesností 15 mm je určen pro automatické nebo ruční profilové měření povrchu. Firma RIEGL LMS také upozornila na svůj poslední 2D letecký skener LMS-Q560, jehož přesnost je ± 2 cm [5]. Firma SOKKIA představila nové laserové přístroje TRIAX. Typ DG 200 pracuje ve dvou sklonech, typ UL 300 je víceúčelový laser, který lze používat i jako laser pro pokládku potrubí jako tzv. potrubní laser s automatickým urovnáním ve svislém modu. Detektory MC 500 a MC 550 lze využít spolu s laserem TRIAX pro řízení strojů. Lze je připevnit i na rameno lžíce rypadla. Firma SOKKIA dále uvedla totální stanici s pasivním odrazem série 130 R a totální stanici s novým dálkoměrem RED-tech s viditelnou laserovou stopou a dosahem 350 m. Dalšími přístroji této firmy jsou stanice Radian LS a Stratus, které pracují v GPS systému.

Obr. 6: LPM-800HA RIEGL LMS

Obr. 7: IMAGER 5003 Zőller + Frőhlich

Firma TOPCON nabízí automatickou totální stanici GPT 8200A s dálkoměrem s pasivním odrazem do vzdálenosti 1200 m. Přístroj je vhodný pro měření na povrchových dolech, pro monitorování a určování objemu. Nahrazuje dřívější typ GPT 8000A. Podobně totální stanice typu GTS 820A nahrazuje typ GTS 810A. Nové GPS přijímače (GB 1000 a GB 500) mají nižší hmotnost a se systémem HiperPro umožňují využívat družice GPS i GLONASS. Pro řízení strojů (dozery, grejdry a další) lze využít systém LaserZone současně se systémem GPS. Rozdíl proti stávajícím systémům spočívá v tom, že nový systém nevytváří celou laserovou rovinu, ale jen pracovní úsek (zónu). Také ve svislém směru se tvoří pracovní úsek 10 m.
Zónový laser PZL-1 se staví na známý bod a v rozsahu 600 m ve vodorovné rovině a 10 m ve svislé rovině současně zavádí nutné korekce pro přesné GPS řízení. Při praktickém nasazení se systém v podstatě skládá z několika zónových laserů PZL-1, jednoho přenosného přijímače PZS-1, GPS na tyči a robustního přijímače PZSMC na řízeném stroji (grejdr, dozer).
Toto uspořádání umožňuje obsáhnout pracovní vzdálenost 2,4 km nebo výškové rozdíly až 40 m bez nutností přemístění zónového laseru a s výslednou milimetrovou přesností [5]. Firma TRIMBLE nabízí nový radiomodem pro RTR GPS měření. Systém PDL 450 pracuje společně se složkami TRIMBLE (typ 5700, R7, 5800 nebo R8 RTK GPS přijímač).

Přístroje jsou určeny pro určování polohy v geodezii a pro řízení strojů ve stavebnictví [5]. Německá firma Zőller + Frőhlich předvedla laserový skenovací systém IMAGER 5003 (obr. 7). Je to panoramatický laser s dosahem měření 53,6 m. Zorné pole skeneru je 360^o x 310^o. Přesnost měření délky je ± 3 mm na vzdálenost 25,2 m a ± 5 mm do vzdálenosti 53,5 m. Ve skeneru je kontinuální laser vlnové délky 780 nm, pro který platí bezpečnostní třída 3R [2]. Využívá software LightFormModeller. IMAGER 5003 odpovídá typu HDS 4500 Leica, pouze má odlišný design.


Činnost německých vysokých škol a univerzit byla prezentována na stáncích jednotlivých vysokých škol. Převážně se jednalo o geodetické obory, geoinformatiku, GIS, geografii a kartografii, které demonstrovaly výsledky spolupráce s praxí, což by mohlo signalizovat možnou cestu i pro naše vysoké školy. Zaujala nás činnost FH Oldenburg – Institut Fur Angewandte Photogrammetrie und Geoinformatik, která od roku 2003 každoročně pořádá zajímavý „seminář Photogrammetrie, Laserscanning, Optische 3D-Messtechnik“ pod názvem Olden-burger 3D-Tage. Výsledky jsou publikovány ve formě sborníku.
Z českých firem zastoupených na výstavě INTERGEO je třeba uvést GEODIS Brno a firmu Hrdlička. Firma GEODIS Brno přispěla k vydání knihy o laserových skenovacích systémech [3] a jejímu prvnímu představení širší veřejnosti z řad účastníků výstavy INTERGEO.
Významnou expozici měly i vydavatelské firmy, např. známý vydavatel Herbert Wichmann Verlag, Hűthig GmbH & Co.KG Heidelberg, který by se mohl stát zahraničním distributorem výše zmíněné knihy [3]. Pořadatelem celé akce byl Německý svaz geodetů (Deutscher Verein fuer Vermessungswesen – Gesellschaft fuer Geodaesie, Geoinformation und Landmanagement). Závěrem celé akce bylo pozvání na INTERGEO 2005, které se bude konat ve dnech 4. - 6. 10. 2005 v Duesseldorfu (obr. 8).


Článek vznikl v rámci výzkumného záměru MŠMT ČR J 04 098: 21 000 00 22 „Laserové systémy a jejich aplikace“.

Literatura:

[1] KAŠPAR, M.: Některé novinky laserové techniky na výstavě INTERGEO 2004 ve Stuttgartu (část 1). Stavebnictví a interier, 12,2004, č.11, str. 22 - 24.
[2] KAŠPAR, M.- POSPÍŠIL, J.- ŠTRONER, M.- KŘEMEN, T.- TEJKAL, M.: Laserové skenovací systémy ve stavebnictví. Vyd. VEGA s.r.o. Hradec Králové 2003, str.111, ISBN 80-900 860-3-9.
[3] KAŠPAR, M.- POSPÍŠIL, J.- ŠTRONER, M.- KŘEMEN, T.- TEJKAL, M.: Laser Scanning in Civil Engineering and Land Surveying. Publisher VEGA s.r.o. Hradec Králové 2004, p 104, ISBN 80-900 860-7-1.
[4] INTERGEO – Messkatalog-CD, Stuttgart 2004.
[5] Firemní literatura jednotlivých firem.