V článku uvedeném v časopise Stavebnictví a interiér 12/2008 jsme popsali některé novinky v oblasti terestrických laserových skenovacích systémů [4], v této druhé části se budeme zabývat novinkami umožňujícími automatizovat řízení stavebních strojů pomocí laserové techniky, systémů GPS a totálních stanic [5], které byly předvedeny na této mezinárodní výstavě.
Výstava INTERGEO spojená s kongresem se koná pravidelně každý rok, ale vždy v jiném německém městě. Letos měla svou čtrnáctou reprízu. Očekávala se návštěva cca 17 000 odborných návštěvníků, ale tento počet byl překročen.
Obr. 1: Pohled na veletržní halu a kongresové centrum
Z jednotlivých vystavovatelů zaujali
Francouzská firma AGATEC upozornila na nový kontrolní systém hloubky lžíce rypadla EZDigPro, který lze nasadit a zkalibrovat během pouhých 25 minut. Senzory jsou napájeny ze slunečních baterií. Firma také nabízela univerzální laser s rozmítaným svazkem ve dvou sektorech typ A7 10S. Směrový paprsek lze využít při pokládce potrubí. Miniaturní ruční laserový dálkoměr PL 60 má dosah 0,05 m až 60 m s přesností ±1,5 mm [6].
Švýcarská firma Amberg Technologies AG představila systém TMS Solution pro vedení ražby a kontrolu tunelů a GRP Systém FX (obr. 2) pro měření prostorové geometrie kolejí, průjezdních profilů a infrastruktury železničních tratí. Kinematické 3D laserové skenování se systémem GRP 5000 Absolut umožňuje získat absolutní souřadnice pomocí TPS nebo GPS pro pokládku kolejí v centimetrovém rozsahu. Při měření se použijí totální stanice a GPS senzory (systém RTK). Firma propracovala novou technologii pro laserové skenování při výstavbě tunelů, kdy používá skenovací Profiler 5003. Při výkonu 500 000 bodů/sec lze v krátké době získat dokumentaci celého tunelu (profil, objem, obrazovou dokumentaci). Rychlost měření je 130 m/hod. při obsluze jedním pracovníkem [6].
Obr. 2: Zařízení GRP systému FX firmy AMBERG pro pokládku kolejí
Laserové skenery firmy Leica Geo-systems GmbH byly popsány v [4]. Dosah totální stanice TPS 1200+ (obr. 3), je díky nové jednomužné technologii až 1000 m s vysokou přesností. TPS 1200+ je plně integrována do systému 1200, který umožňuje veškeré kombinace TPS a GPS a účinný Workflow s bezhranolovým dálkoměrem [6]. K novinkám patřily i miniaturní laserové dálkoměry DISTO D2 a D3 s dosahem 60 m/100 m a s přesností ±1.5mm/±1.0mm [6].
Obr. 3: Totální stanice Leica TPS 1200+
Řízení strojů firma Leica zajišťuje prostřednictvím firmy Scanlaser GmbH. Tato firma prezentovala pro stavební práce a řízení strojů systém RedLine PowerTracker, který tvoří motorizovaný senzor pro sledování řízených strojů s využitím totálních stanic a družicových systémů GNSS. Jiné 3D systémy jsou určeny pro řízení finišerů s přesností dosahující ±3 mm ve výšce a ±10 mm v poloze. Podobně systém MikroDigger XC 2 (obr. 4) slouží pro řízení rypadel. Pro 3D řízení strojů byl firmou SBG připraven i speciální software UMC 3D [6].
Obr. 4: Model rypadla MicroDigger firmy Scanlaser
Firma QBL Baulaser GmbH jako novinku představila laser pro pokládku potrubí QL 125, který lze zasunout do potrubí již od průměru 125 mm (rozměr přístroje je 305×105×113 mm). Dosah měření je 300 m, vlnová délka laserového záření je 635 nm a je zařazen do bezpečnostní třídy 3R (podle IEC 608 25-1).
Automatické urovnání pracuje v rozsahu -15 % až +45 % při přesnosti ±5 mm/100 m. Dálkové ovládání má dosah 100 m.
Pro řízení rypadel se dobře uplatňuje univerzální laser s rozmítaným svazkem QL 320 HVV vyzařující ve vodorovném i svislém směru s optickou olovnicí a skenovací přímkou. Jeho dosah je 250 m s automatic-kým urovnáním v rozsahu ±12 % a s přesností ±7,5 mm/100 m. Vlnová délka diody je 635 nm a přístroj je zařazen do 3R bezpečnostní třídy. Má dálkové ovládání s detektorem stopy umístěném na rameni lžíce rypadla. Typ EZ Dig PRO zajišťuje hloubkovou kontrolu lžíce rypadla [6].
Firma Theis Feinwerktechnik GmbH připravila nový laser s rozmítaným svazkem QUICKSET (obr. 5). Vytváří vodorovnou rovinu s automatickým urovnáním a je určen pro plošné stavební práce v interiéru i exteriéru. Laser s rozmítaným svazkem typ TPL-2N vytváří vodorovnou nebo svislou rovinu automaticky řízenou (v rozsahu ±5°) se zabudovaným laserovým provažovačem se skenovací funkcí. Dosah s detektorem je 150 m, přesnost ±2,5 mm/50 m. Rozsah sklonu je -10 % až +10 %. Dosah dálkového ovládání je 100 m. Laserový svazek vysílá ve vlnové délce 635 nm a je řazen do 2. bezpečnostní třídy [6].
Obr. 5: Laser Quickset firmy Theis Freinwerktechnik GmbH
Firma Topcon Europe Positioning B.V. upozornila na systém 3D-mm GPS pro přesné řízení finišeru s milimetrovou přesností. Tato družicová technologie (3D-GPS) je založena na využití laserového systému Laser-Zone s přístrojem PZL-1. Laser s rozmítaným svazkem vytváří 10 m vysokou stěnu s dosahem 300 m pro zpřesnění výšek v ose z (v rozsahu 2 až 5 mm).
Nový přijímač GR-3 GNSS představený firmou Topcon Deutschland GmbH má širší funkční rozsah. Může využívat všechny tři družicové navigační systémy GPS, GLONASS i evropský GALILEO a současně přijímat signál z 36 družic na 72 kanálech [6].
Firma Trimble GmbH připravila jako novinku totální stanici se zobrazovací jednotkou VX Spatial Station popsanou v [4] a novou totální stanici S8 (obr. 6), která je charakterizována automatickým cílením a FineLock technologií. Laserová dioda vysílá na vlnové délce 660 nm. V inženýrském modulu využívá software Trimble Survey Controller a nový Trimble 4D Control Software [4]. Totální stanice S8 je podobně jako předchozí typ S6 kompatibilní s přístroji Trimble. Pro automatické řízení stavebních strojů firma Trimble využívá své přístroje a zařízení. Jedná se o systémy GCS (Grade Control Systems). Systémy GCS 900 vycházejí z 3D systému řízení a používají dva přijímače GNSS, SPS 851 a rover SPS 881 s řídící jednotkou TCU a software SCS 900 (Site Controller Software). Pro zvýšení přesnosti ve výšce (3–6 mm) využívají laserovou techniku a lze volit kombinace s dalšími geodetickými systémy jako jsou totální stanice [6].
Obr. 6: Totální stanice TRIMPLE S8
Na výstavě INTERGEO 2008 se projevila zvýšená účast čínských firem s nabídkou geodetických přístrojů.
Závěr
V této druhé části popisu výstavy INTERGEO 2008 v Brémách jsme se zaměřili na novinky umožňující automatizovat řízení stavebních strojů s využitím laserové techniky, systémů GPS a totálních stanic, které byly na této mezinárodní výstavě předvedeny. Ve třetí části upozorníme na další přístrojové novinky v oblasti laserové techniky z této výstavy.
Literatura
[1] Katalog INTERGEO. Kongres und Fachmesse für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement Bremen, 30.9.–2.10.2008
[2] Tiskové zprávy
[3] Kašpar, M. – Michálková, A.: Německé geodetické dny INTERGEO 2008 v Brémách. Stavebnictví a interiér 11/2008, str. 30–32.
[4] Kašpar, M. – Michálková, A.: Výstava INTERGEO 2008 v Brémách (část 1). Stavebnictví a interier 12/2008, str. 44 – 45.
[5] Kašpar, M. – Voštová, V.: Lasery ve stavebnictví a navigace strojů. Informační centrum ČKAIT Praha 2001, str. 145, ISBN 80-86364-61-5
[6] Firemní literatura jednotlivých firem
fsv.cvut.cz. Článek vznikl s podporou grantového projektu 103/06/0617 „Vliv použití progresívní techniky na urychlení technologických a měřících procesů“ Grantové agentury ČR a vydavatelství Vega společnost s ručením omezeným.
