A tecnologia SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) portátil tem ganhado cada vez mais atenção nos últimos anos. Este artigo explora as vantagens e desvantagens da tecnologia SLAM portátil e analisa se ela pode se tornar a tecnologia de medição de próxima geração.

Vantagens do SLAM portátil

Medição Flexível

A principal vantagem do SLAM portátil é sua flexibilidade. O algoritmo SLAM permite que os usuários meçam enquanto se movem, embora isso não implique movimento irrestrito. Diferentes fabricantes têm regras operacionais específicas para seus sistemas SLAM, incluindo velocidade de caminhada, amplitude de balanço, manuseio de área especial, etc., que exigem treinamento. No entanto, comparado a estações totais estacionárias tradicionais ou scanners, o SLAM portátil oferece maior liberdade.

Operacional Eficiente

Os dispositivos SLAM portáteis de área normalmente operam por 10 a 60 minutos. Dentro das restrições das regras operacionais definidas pelo fabricante, uma única medição pode cobrir 10.000 a 60.000 metros quadrados, tornando o SLAM portátil um dos métodos de medição mais rápidos, perdendo apenas para os sistemas aerotransportados.

Alta densidade de ponto

A maioria dos dispositivos SLAM portáteis usa tecnologia SLAM a laser, especificamente SLAM a laser 3D. Marcas líderes de laser como HESAI e VELODYNE têm frequências de pontos de 30-64 milhões de pontos por segundo, permitindo que o SLAM portátil alcance densidades de pontos comparáveis ​​aos scanners estacionários tradicionais, com densidades de pontos no solo atingindo 5.000-10.000 pontos por metro quadrado.

Omnidirecional, sem pontos cegos

O SLAM portátil permite a varredura omnidirecional, cobrindo a área máxima de medição. Embora os ângulos de medição sejam limitados pela altura do dispositivo portátil (geralmente 1,5-1,8 metros), que pode não cobrir edifícios muito altos completamente, essa capacidade de varredura omnidirecional é suficiente para a maioria das necessidades de medição.

Dados brutos ricos

O SLAM portátil fornece não apenas coordenadas XYZ, mas também intensidade (Intensity), valores RGB e imagens panorâmicas. Esses dados enriquecem a análise de características do solo, auxiliam no julgamento de atributos e ajudam com verificações de precisão. As imagens panorâmicas também fornecem um registro do ambiente do local e dos atributos das características.

Produção diversificada

Os dados do SLAM portátil podem ser processados ​​em vários formatos, incluindo nuvens de pontos, mapas de linhas (como plantas topográficas e de piso), modelos 3D, modelos 3D rápidos baseados na realidade e muito mais. Essa capacidade de gerar várias saídas a partir de uma única medição evita medições redundantes e melhora a eficiência.

Desvantagens do SLAM portátil

Requer experiência

A tecnologia SLAM requer um certo nível de experiência e treinamento para atingir medições precisas. Operadores inexperientes podem produzir dados com precisão reduzida devido a técnicas de operação inadequadas. Embora isso seja um desafio, espera-se que o problema melhore à medida que a tecnologia amadurece e se torna mais amplamente adotada.

Relativamente médio

Qualidade da Nuvem de Pontos Comparada aos scanners a laser estacionários, a qualidade da nuvem de pontos do SLAM portátil é um pouco inferior. Os scanners estacionários geralmente oferecem maior densidade de pontos e nuvens de pontos mais finas. Além disso, erros no cálculo da trajetória durante o SLAM portátil podem afetar os dados da nuvem de pontos. No entanto, para aplicações que não exigem precisão extremamente alta, a qualidade da nuvem de pontos do SLAM portátil geralmente é suficiente.

Alto custo

O custo de dispositivos SLAM portáteis pode ser proibitivo para muitas empresas e organizações de medição. Embora o preço possa ser uma barreira, aqueles que encontram uma aplicação ou projeto adequado ainda podem se beneficiar do valor oferecido pelo SLAM portátil.

Áreas de aplicação

A tecnologia SLAM portátil tem uma ampla gama de aplicações potenciais, incluindo, mas não se limitando às seguintes áreas:

Mineração: Medição de volumes minerais, volumes de escavação e a céu aberto e modelos 3D de minas.

Medição de Estoque: Medição de volume de vários estoques, como grãos, areia e carvão.

Medição de fachada: Adequado para medições simples de fachadas, especialmente em projetos de renovação urbana.

Modelagem e Reconstrução 3D: Geração de modelos 3D/BIM, arquivamento digital e outras tarefas relacionadas.

Medição do Espaço Subterrâneo: Criação de plantas e modelos 3D para espaços subterrâneos.

Correção de Mapa Topográfico: Útil para corrigir pequenas áreas de mapas topográficos.

Outras aplicações: Inclui aplicações florestais, educação, pesquisas em cavernas, medições de conclusão de construção e monitoramento de progresso.

A perspectiva do SLAM portátil

Em resumo, a tecnologia SLAM portátil, com sua flexibilidade, eficiência e diversas capacidades de saída, mostra um potencial significativo para se tornar a tecnologia de medição de próxima geração. No entanto, os desafios relacionados à maturidade da tecnologia, precisão de dados e processamento em tempo real precisam ser abordados. À medida que a tecnologia evolui e os cenários de aplicação se expandem, o SLAM portátil provavelmente desempenhará um papel importante no futuro da medição.