LAPORAN PRAKTIKUM
“Terrestrial Laser Scanner”
Dibuat Oleh: Nurul Aisyah Amini (14/364297/TK/41948)
Departemen Teknik Geodesi Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada 2016
A. Mata Acara Penggunaan TLS untuk permodelan 3D bangunan Bunderan UGM. B. Tujuan Mahasiswa dapat membuat model 3D pada suatu objek dengan menggunakan alat Terrestrial Laser Scanner. Mahasiswa dapat mengolah data TLS dengan menggunakan software faroscene, kemudian membuat kumpulan titik menjadi model 3D suatu objek. C. Landasan Teori Terrestrial Laser Scanner berfungsi untuk memindai suatu obyek 3 dimensi (dari jarak jauh/dekat, tanpa harus menyentuh obyek), mengkonversikannya ke dalam bentuk gambar CAD, untuk kemudian diolah lebih lanjut menggunakan software yang khusus dibuat oleh pembuat alat Laser Scanner tersebut. Seiring dengan perkembangan alat tersebut, software untuk mengolah data mentah dari alat tersebut pun ikut berkembang, tidak harus menggunakan software khusus bawaan alat, tapi sudah bisa menggunakan software-software CAD lain yang sudah populer, seperti misalnya AutoCAD, Solidworx, CATIA, dan lain-lain, cukup dengan menambahkan tool plugin khsus yang dibuat oleh pembuat Laser Scanner atau pembuat software CAD. TLS yang digunakan pada praktikum kali ini adalah FARO Focus 3D 330X dengan spesifikasi: Spesifikasi Peforma Unit Rentang Interval Unambiguity: 122 sampai 488 Kpts/detik, pada 614m; 976 Kpts/detik pada 307m Rentang Scan Focus3D X330: 0.6 – 330m pada dalam dan luar ruangan dengan ketentuan permukaan tegak lurus 90% Kecepatan Pengukuran (titik/detik) 122,000 / 244,000 / 488,000/ 976,000 TOR Kesalahan ±2mm Unit Warna Resolusi Max 70 Megapixel warna
Fitur Warna Dinamik Adaptasi kecerahan otomatis Unit Defleksi FOV Vertikal 300° / 360° Kecepatan Maksimal Scan Vertikal 5,820 rpm atau 97 Hz. Laser (Transmiter Optis) Kelas Laser Laser kelas 1 Panjang Gelombang 1550nm Pengelolaan Data dan Kontrol Penyimpanan SD, SDHC, SDXC, termasuk kartu 32GB Kontrol Scanner Layar Sentuh dan WLAN Akses Baru WLAN Remote Kontrol, visualisasi scan dapat dilakukan pada perangkat mobile (HP) dengan menggunakan Flash Multi Sensor Dual Sumbu Kompensator: Level pada setiap scan dengan akurasi 0.015° dan rentang ±5° Sensor Ketinggian Melalui barometer elektronik dari tinggi relatif (alat) ke titik acuan dapat dideteksi dan ditambahkan menjadi sebuah pindaian. Kompas Kompas Elektronik memberikan orientasi. Kalibrasi dari kompas diperlikan. GPS Penerima GPS terintegrasi Spesifikasi Perangkat Keras Voltase Suplai Tenaga (Baterai) 19V (Suplai Eksternal), 14,4V (Baterai Internal) Konsumsi Daya 40W dan 80W (white battery charge)
Waktu Baterai 4.5 jam Temperatur Lingkungan 5° - 40°C Kelembaban Tidak ditentukan Kabel Konektor Terletak pada Scanner Berat 5.3kg Ukuran 240 x 300 x 100mm Size 240x200x100mm Kalibrasi Pengamatan Berjenjang Feature pada Focus 3D X330 Jangkauan yang lebar sampai 330meter Focus 3D X330 dapat memindai objek sampai jarak 330meter. Bangunan besar, lahan, dan berbagai permukaan dapat dilakukan survey dengan scan, menghasilkan scan yang lebih cepat. Terintegrasi dengan GPS, Positioning Mudah Karena terintegrasi dengan GPS reiciver, TLS dapat mengkorelasikan scan untuk membuatnya ideal untuk survey berdasar aplikasi. Kemampuan Memindai diluar Ruangan Focus 3D X 330 sekarang mampu melakukan pemindaian dengan cepat dan akurat dibawah sinar matahari langsung. Noise Rendah Hasil pindaian yang diberikan luarbiasa dengan noise (hal tidak penting) yang sangat sedikit. Compass Didalam unit, terdapat kompas elektronik untuk menghubungkan arah orientasi yang benar ke data yang sedang anda pindai dengan registrasi otomatis. Sensor Tinggi (Altimeter) Setiap pindaian, didalamnya ada data ketinggian yang dapat digunakan untuk memindai lantai yang berbeda pada bangunan. Kemudian data dapat di gunakan untuk membedakan lantai.
Dual Sumbu Kompensator Untuk meminimalisir jumlah target yang dibutuhkan, Dual Sumbu Kompensator memungkinkan setiap pindaian memiliki informasi level yang sudah terintegrasi. WLAN (WiFi) Remote WLAN memungkinkan untuk memulai, menghentikan, melihat, atau mengunduh data pindaian dari jauh. Menurut spesifikasi diatas, tls ini lebih cocok untuk membuat 3D scan sebuah gedung atau bangunan, karena gelombang yang dipancarkan belum terlalu panjan walaupun sudah bagus memiliki 4 sensor. Untuk target FOCUS 3D X330 dapat digunakan target sphere dengan diameter 21cm atau papan checkerboard, tergantung kebutuhan, bisa juga benda lain yang nanti akan dimasukan definisinya ke dalam alat. D. Waktu dan Tempat Pelaksanaan Hari/tanggal : Minggu, 29 Mei 2016 Waktu : 11.30 – 12.30 WIB Tempat : Bunderan UGM E. Alat dan Bahan 1. Terrestrial Laser Scanner 1 buah 2. Statif 1 buah 3. Sphere 6 buah 4. Software (FaroScene 5.5.0.4423) F. Langkah Kerja Lapangan 1. Cek kelengkapan lapangan, untuk kelengkapan lapangan yang disiapkan adalah alat dan bahan yang telah disiapkan sebelumnya. 2. Pengecekan tempat berdiri TLS, berada di tengah sphere dan peletakan sphere diletakkan sesuai ketentuan. Ketentuan peletakan sphere: a. Jarak maksimal dari sphere 15meter sedangkan jarak minimalnya adalah 0m berada 90° dari TLS, tergantung alatnya short wave atau longwave. b. Jarak antara kelompok sphere 30 meter. c. Sphere dibuat formasi bentuk segitiga, untuk meminimalisir kesalahan parameter x,y, dan z.
d. Peletakan sphere dibagi dua, masing-masing 3 disetiap sisi. e. Peletakan sphere pada lokasi 1 dan 2 harus ada salah satu yang bisa dilihat dari lokasi peletakan TLS kedua. 3. Pastikan baterai dan Memori Card terpasang TLS terpasang, slot baterai TLS terletak pada sisi scanner, sedangkan slot memori pada sisi sebaliknya.
Slot Baterai
Cara menaruh baterai:
Slot Memory Card
4. Pendirian TLS dilakukan dengan prinsip seperti biasanya untuk pendirian Theodolit lain, senteringnya berbeda dengan Total Station, yaitu hanya berupa nivo kotak, dan tidak ada setting station dan setting backside, metode pengukuran menggunakan FARO hanya cloud to cloud dan target to target. Apabila akan diletakkan diatas titik, dapat menggunakan laser untuk membuatnya tepat diatas titik yang di inginkan:
Atur nivo supaya gelembung ada di tengah
Tombol On/Off untuk laser yg ada di bawah.
Jangan lupa mengunci sekrup supaya TLS tidak jatuh. 5. Setelah alat dan sphere berdiri di tempat yang telah ditentukan dan sudah sesuai ketentuan, maka alat TLS dinyalakan. Tombol on/off terletak pada bagian atas alat. Tombol On/Off
6. Setelah TLS on, hal yang harus dilakukan adalah membuat JOB dengan cara set project Manage project:
Parent project akan mengikuti project name dengan otomatis, sedangkan file base name adalah nama setiap Scan Work (satu kali berdiri alat untuk satu rekaman scan).
Memulai scan dari initial scan no. (mulai dari 0, 1, 2…..), selesai. Setelah itu project yang sudah dibuat akan tercentang ( √).
(Back to) Project.
7. Setelah job dibuat, atur profile untuk menentukan scan parameter, yang diawali dengan atur resolusi scan quality scan sensor scan atur scan akan dengan warna atau tidak, kalau ya maka akan menggunkan foto.
Horizontal Vetical: Sudut horizotal di atur, apakah akan menggunakan max scan untuk vertical sebesar 300° dan horizontal sebesar 360° atau akan disesuaikan dengan kebutuhan, kami mensettingnya max pada horizontal dan vertikal.
Setting Tambahan
8. Setelah selesai setting, tekan tombol start yang ada di bawah layar. TLS akan scanning
berputar 360° sebanyak dua kali, yang pertama untuk mengambil point cloud, yang kedua ia akan berputar pelan-pelan untuk mengambil image.
9. Setelah selesai, maka pindahkan alat ke posisi selanjutnya, ingat, sphere(target) yang ada di tempat awal, salah satu kelompok spherenya harus bisa dilihat dari tempat scan kedua. Lakukan langkah yang sama untuk selanjutnya, hanya file base namenya
yang dirubah sesuai tempat berdiri, misalkan “bdr_ugm_1” di awal, kemudian “brd_ugm_2” untuk berdiri di tempat kedua. Tahapan Proses Data 1. Buka Software Faro Scene 5.5.0.4423
2. Buka file New
3. Beri nama untuk project kita.
4. Pilih view pada scan pertama quick view
Berikut hasil dari scan tempat berdiri alat pertama:
5. Pilih folder scan yang memuat ke empat hasil scan TLS, lalu klik kanan Preprocesscing Preprosess Scans..
6. Sesuaikan settingan seperti dibawah:
Operation
7. Karena ada sebuah objek tidak diketahui yang terdeteksi sebagai sphere, maka harus di hapus dengan klik kanan pada objek lalu delete “sphere”
8. Selanjutnya adalah tahapan registrasi hasil scanning dengan TLS dengan cara: Operation Resgistration Place Scans
9. Pada placement mode pilih Target Based karena kita menggunakan target to target, bukan cloud to cloud pilih Calculate Scan Point Based Statistic
10. Sensor yang digunakan adalah keempatnya, semua sensor yang ada pada TLS digunakan, maka check semua.
11. Buka scan scan manager kemudian ikuti langkah berikut:
Setelah selesai langkah seperti diatas klik Apply OK.
12. Setelah proses registrasi, akan terbentuk seperti ini:
Pilih 3D View untuk melihat dari berbagai sudut pandang.
Untuk melihat dari sudut pandang pengamat, klik koresponden view.
Tampilkan warna pada hasil scan dengan cara, Operation Color/Picture Apply Picture
Pilih 3D view lagi, setelah itu akan muncul hasi scan dengan TLS yang sudah teregistrasi dan berwarna.
Hasil Hasil dari permodelan 3D menggunakan Terrestrial Laser Scanner FARO Focus 3D X330:
Kesimpulan Mahasiswa dapat menggunakan Terrestrial Laser Scanner FARO Focus 3D X330 untuk melakukan permodelan bunderan UGM dan mengolahnya sehingga menjadi model 3D pada software faroScene. TLS yang digunakan merupakan TLS yang tidak terlalu luas jangkauannya untuk memetakan topografi, sehingga lebih cocok digunakan untuk memodelkan suatu bangunan. Metode registrasi berpengaruh dalam menentukan kualitas geometri model dan keakuratan data yang dihasilkan, dimana ukuran obyek juga sangat berpengaruh dalam proses registrasi ini. Semakin besar ukuran obyek, proses registrasi akan semakin sulit dan perlu dilakukan dengan cermat untuk menjaga akurasi hasil registrasi. Proses registrasi yang digunakan pada praktikum kali ini adalah Target to Target, karena cepat dan efisien.
