Fino ad oggi rilievo 3D e termografia hanno viaggiato spesso su due binari separati. Per ottenere un modello tridimensionale e svolgere un’indagine termografica era necessario raccogliere dati diversi, con strumenti diversi, per poi metterli in relazione. Inoltre, la termografia restava legata soprattutto a immagini 2D. Con FJD Trion P2 Vision+ il rilievo 3D e l’informazione termica possono invece entrare nello stesso workflow.
Quando si effettua il rilievo di un edificio con un LiDAR SLAM, l’obiettivo è ricostruire ciò che esiste: muri, aperture, impianti, altezze, distanze, ambienti e tutti gli elementi che servono per ottenere una rappresentazione tridimensionale dell’immobile. La termografia risponde invece a un’esigenza diversa: permette di osservare differenze di temperatura che possono evidenziare zone da controllare più attentamente, come una parete con un comportamento termico diverso rispetto alle superfici circostanti, una tubazione, un quadro elettrico o un componente che presenta un surriscaldamento. Scanner 3D e termocamere vengono utilizzati da tempo; la novità nasce quando le due informazioni vengono raccolte e lette insieme.
È possibile approfondire le caratteristiche dei sistemi LiDAR SLAM nella pagina tecnica dedicata.
Una foto termica ci mostra il problema. Ma dove si trova?
Una normale indagine termografica produce immagini bidimensionali. Il tecnico osserva una superficie, individua una zona interessante e acquisisce l’immagine termica, eventualmente aggiungendo fotografie, annotazioni e riferimenti utili a ricordare il punto di acquisizione. In un piccolo ambiente questa ricostruzione è piuttosto semplice, mentre in edifici di grandi dimensioni, con molti locali o impianti complessi, può diventare meno immediata. Immaginiamo di avere decine di fotografie termiche. Una mostra una zona particolarmente fredda su una parete. Un’altra evidenzia un componente più caldo rispetto agli altri.
A quel punto bisogna essere in grado di rispondere ad alcune domande molto semplici:
- dove si trovava esattamente quella parete?
- in quale stanza?
- a quale altezza?
- quale dei tanti componenti dell’impianto stavamo osservando?
È qui che il dato tridimensionale aggiunge un’informazione utile alla termografia: l’immagine non resta isolata, ma può essere letta all’interno del contesto spaziale in cui è stata acquisita.
E se rilievo 3D e termografia si facessero insieme?
È questa l’idea alla base di FJD Trion P2 Vision+, che integra lo scanner LiDAR SLAM FJD Trion P2 con una camera termica. Il funzionamento sul campo rimane quello tipico di uno scanner SLAM portatile: l’operatore percorre l’ambiente mentre il P2 acquisisce ciò che lo circonda e ricostruisce progressivamente la geometria. Il LiDAR registra fino a 200.000 punti al secondo e permette di ottenere una nuvola di punti tridimensionale utilizzabile per misure, sezioni, planimetrie, prospetti e altre elaborazioni. Con Vision+ si aggiunge un secondo livello di informazione, perché durante lo stesso sopralluogo l’operatore può osservare le temperature delle superfici e acquisire le zone che meritano attenzione. Il punto interessante non è semplicemente avere uno scanner e una termocamera nello stesso dispositivo, ma poter leggere il dato geometrico e quello termico all’interno dello stesso rilievo.
Un esempio operativo
Immaginiamo di effettuare il rilievo 3D di un edificio. Entrando in una stanza, il P2 acquisisce pareti, pavimento, soffitto, porte, finestre e gli altri elementi presenti; durante lo stesso percorso, la camera termica può evidenziare una zona della parete con una temperatura differente rispetto a quella circostante. Con una termocamera tradizionale l’immagine verrebbe acquisita e poi associata manualmente al punto del sopralluogo; con P2 Vision+ l’osservazione può invece essere consultata insieme al rilievo tridimensionale.
In pratica, il modello 3D diventa anche la mappa dell’ispezione termografica.
FJD Trion P2 Vision+ : approfondimenti e caratteristiche del modulo termico
Dal modello dell’edificio alla verifica delle sue criticità
Questo approccio può essere particolarmente interessante nell’analisi dell’involucro edilizio. Durante un sopralluogo, la termografia può evidenziare differenze di temperatura superficiale che meritano ulteriori verifiche, mentre il rilievo tridimensionale fornisce il contesto dell’ambiente analizzato. Planimetria, nuvola di punti e immagini termiche possono così essere gestite all’interno dello stesso flusso di lavoro. Questo può facilitare anche le attività successive: tornare su una zona da controllare, condividere l’osservazione con un altro professionista o inserirla in una relazione disponendo già di un riferimento spaziale chiaro.
Un supporto anche per il controllo degli impianti
Lo stesso principio può essere applicato agli ambienti tecnici e industriali, nei quali possono essere presenti numerose tubazioni, apparecchiature o componenti elettrici. La termocamera permette di osservare rapidamente eventuali differenze di temperatura, ma quando gli elementi sono molti e simili tra loro una singola immagine può essere difficile da ricondurre, a distanza di tempo, al componente osservato. Il rilievo 3D offre in questo caso un riferimento aggiuntivo per leggere e organizzare l’ispezione. In impianti complessi, locali tecnici, stabilimenti o edifici di grandi dimensioni, questo rende più semplice riconoscere e documentare le osservazioni effettuate durante il sopralluogo.
Diagnosi termica degli impianti – FJD Trion P2 Vision+ Strumenti Topografici
Dal campo all’ufficio
Una volta concluso il sopralluogo, il lavoro continua con l’elaborazione dei dati. La nuvola di punti acquisita dal P2 può essere elaborata con FJD Trion Model e utilizzata per le normali attività legate al rilievo 3D. Con FJD P2 Vision+, le viste termiche possono essere consultate insieme al contesto tridimensionale; FJD Trion Model prevede inoltre la possibilità di creare planimetrie nelle quali le anomalie vengono riportate nella posizione corrispondente. In questo modo il dato termico resta più semplice da leggere e condividere anche dopo il sopralluogo, senza affidarsi esclusivamente alle annotazioni dell’operatore.
Per approfondire le funzioni di elaborazione: FJD Trion Model.
FJD P2 Vision+ e P2 Vision+ Max
La soluzione è disponibile in due configurazioni: FJD Trion P2 Vision+ utilizza una camera termica con risoluzione di 384 × 288 pixel, mentre P2 Vision+ Max arriva a 640 × 512 pixel.
Diagnosi termica con P2 Vision+ Max e P2 Vision+ - Strumenti Topografici
La distanza massima dichiarata per la misura della temperatura è di 15 metri e l’accuratezza termica dichiarata è di ±2 °C o ±2% della lettura. Entrambe le configurazioni integrano LiDAR SLAM e informazione termica; Vision+ Max offre una risoluzione maggiore e un campo visivo più ampio, utili quando servono più dettaglio o una copertura termica più estesa.
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Caratteristica |
FJD Trion P2 Vision+ |
FJD Trion P2 Vision+ Max |
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Risoluzione termica |
384 × 288 px |
640 × 512 px |
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Campo visivo termico |
26° × 20° |
48° × 39° |
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Sensore termico |
Microbolometro VOx |
Microbolometro VOx |
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Intervallo spettrale |
8–14 µm |
8–14 µm |
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Distanza max misura temperatura |
fino a 15 m |
fino a 15 m |
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Accuratezza temperatura |
±2 °C o ±2% della lettura |
±2 °C o ±2% della lettura |
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LiDAR |
200.000 punti/s |
200.000 punti/s |
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Precisione relativa nuvola di punti |
≤ 1 cm* |
≤ 1 cm* |
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Rilievo 3D + termografia |
Sì |
Sì |
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Collegamento dato termico e posizione 3D |
Sì |
Sì |
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Utilizzo consigliato |
Ispezioni termografiche e rilievi 3D ordinari |
Ispezioni dove servono maggiore dettaglio e copertura termica |
Dall’anomalia alla diagnosi: il ruolo del professionista
È importante però chiarire che la presenza della termocamera non significa che lo scanner sia in grado di stabilire automaticamente quale problema sia presente nell’edificio. La termografia permette di osservare differenze di temperatura, che devono essere interpretate dal tecnico tenendo conto di materiali, esposizione, ventilazione, irraggiamento solare, condizioni ambientali, riflessioni e altre caratteristiche dell’edificio. Per questo è più corretto parlare di uno strumento che può supportare un’indagine e una successiva diagnosi termografica, non di una tecnologia che produce automaticamente una diagnosi. Il valore del sistema sta nel raccogliere e organizzare il dato termico insieme alle informazioni geometriche del rilievo.
Una funzione ancora poco comune negli scanner SLAM
L’integrazione tra rilievo tridimensionale e informazione termica è ancora poco comune nel panorama degli scanner LiDAR SLAM utilizzati per il rilievo professionale. Molti sistemi uniscono LiDAR, camere RGB e sensori inerziali per ottenere nuvole di punti colorate e modelli tridimensionali; l’aggiunta della componente termografica estende invece il rilievo anche alle informazioni raccolte durante un’ispezione. Lo strumento non serve quindi soltanto a ricostruire la geometria di ciò che ci circonda: il modello può diventare anche una base di lavoro per organizzare le osservazioni raccolte durante l’ispezione. È questo, più della semplice presenza della camera termica, l’aspetto interessante di P2 Vision+.
Dal rilievo 3D a un modello che racconta di più
Siamo abituati a utilizzare una nuvola di punti per misurare una parete, individuare una finestra o conoscere l’altezza di un ambiente. Con l’aggiunta delle informazioni termiche, lo stesso modello può diventare anche un supporto alla lettura e alla documentazione di ciò che viene osservato durante il sopralluogo. Rilievo 3D e termografia restano discipline differenti, ma possono entrare nello stesso workflow: con FJD Trion P2 Vision+ geometria e dato termico vengono raccolti durante la stessa attività, lasciando al professionista l’interpretazione tecnica dei risultati.
A cura della Redazione di Strumenti Topografici - Marchio di GEC Software S.r.l
Approfondimento tecnico:
FJD Trion P2 Vision+ – caratteristiche e configurazioni
Approfondimento sui sistemi LiDAR SLAM
Video dimostrativo FJD Trion P2 Vision+
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