Vasúti karbantartás Artec Leo & Ray II 3D szkennerekkel
Az Artec 3D szkennerek alkalmazása forradalmasította a Voestalpine vasúti karbantartás és sínpálya ellenőrzési folyamatait, miközben megkönnyíti a javítások megtervezését és végrehajtását is.
Kihívás: Gyorsabb, pontosabb, kevésbé munkaigényes módszer megtalálása a vasútvonal hibáinak azonosítására és a javítások tervezésére a vasúti szolgáltatások működőképességének biztosítása érdekében.
Megoldás: Artec Leo, Artec Ray II, Artec Studio, Geomagic Design X
Eredmény: Az Artec 3D szkennerek nagyobb megbízhatósága forradalmasította a Voestalpine vasútvonal ellenőrzési folyamatait, miközben megkönnyítették a végrehajtást is. A hagyományos mérési módszereik akár órákat is igénybe vettek, miközben a digitális rögzítés immár percek alatt elvégezhető.
Miért az Artec 3D?
A vezeték és markerek nélkül dolgozó Artec Leo kézi 3D szkenner és az Artec Ray II térszkenner által rögzített adatok egy szkennelési munkafolyamatban könnyedén kombinálhatók, emellett mindkét eszköz gyors, pontos és biztonságos digitalizálást tesz lehetővé – miközben zökkenőmentesen továbbítják az adatokat az Artec Studio szoftverbe a távoli feldolgozáshoz.
Állványra szerelt Artec Ray II, amely 3D pásztázást végez a vasúti pályán ellenőrzés céljából. Kép a Voestalpine Turnout Technology UK jóvoltából.
A kisiklások megelőzése érdekében a vasúti infrastruktúra rendszeres karbantartást igényel, mivel a meghibásodott illesztésektől a vasútvonal végének elhasználódott blokkjaiig (vagy „sínfejekig”) minden potenciális veszélyt jelent. A technológiai fejlődés ellenére a vasutakat továbbra is hagyományos eszközökkel ellenőrzik. Az azonosított hibák mérőszalagokkal, zsinórral vagy más hagyományos módon történő mérésével az a probléma, hogy egyszerre akár több órát is igénybe vehet és máshol jobban hasznosítható, szakképzett személyzetet igényel.
Ráadásul egyes vasutak nem engedélyezik fémszerszámok használatát a pályán, így a mérnököknek olyan műanyag változatokat kell használniuk, amelyek nem biztosítják ugyanazt a pontosságot. A vasúti karbantartás során is a kézi mérések azzal a kockázattal járnak, hogy lényeges részletek kimaradnak – vagyis nem 100%-ban megbízhatóak. Ha pedig egy nagyobb léptéket és környezeti tényezőket is hozzáadunk a kihíváshoz, a vasúti ellenőrzés gyorsan túlságosan bonyolulttá válhat. E problémák megoldása érdekében a Voestalpine Turnout Technology UK drasztikus lépést tett – az Artec Leo & Artec Ray II 3D szkennerek segítségével digitalizálta az ellenőrzési munkafolyamatait.
A Voestalpine Railway Systems leányvállalata és az irányváltoztatásra szánt síndarabok, vagy „kitérők”, valamint a kapcsolódó alkatrészek és rögzítők gyártója már élvezi a 3D szkennerek alkalmazásának előnyeit. A 3D szkennelés nemcsak gyorsabb, hanem milliméter alatti pontosságú adatokat is szolgáltat, amelyek javítják az eredményeiket, különösen olyan területeken, mint a reverse engineering és a minőségellenőrzés.
Váltás a digitális ellenőrzésre
A Voestalpine a helyi Artec 3D partner bemutatójának segítségével felismerte a nagy sebességű, digitális adatrögzítésben rejlő lehetőségeket a vasúti szektorban. A piacon lévő többi 3D szkennertől eltérően sem a Leo, sem a Ray II nem támaszkodik targetekre (vagy markerekre). Emellett mindkét eszköz vezeték nélküli és gyors működést biztosít, így bárhol a terepen is könnyedén bevethetők. A Leo & Ray II autonóm és beépített kijelzőkkel rendelkezik, amelyek lehetővé teszik a zökkenőmentes rögzítést, valamint az adatok továbbítását a Voestalpine edinburghi főhadiszállására feldolgozás céljából. Valójában mindkét szkenner használata annyira egyszerű, a Voestalpine-nek már nem is kell mérnököket küldenie az adatgyűjtési feladatokhoz, így ők felszabadulnak más értéknövelő feladatok elvégzésére.
A voestalpine Railway Systems mérnökei az Artec Leo segítségével rögzített adatokon mennek keresztül. A kép a Voestalpine Turnout Technology UK jóvoltából.
További előnyként kell említeni a szkennerek általi adatrögzítés sebességét, mértékét és minőségét is. Míg a Leo még a legbonyolultabb felületeket is 35 millió pont/mp sebességgel pásztázza, és közben full-color, nagy felbontású adatokat rögzít, addig a Ray II szélesebb jeleneteket, egész területeket rögzít akár 130 méter távolságból. Együtt nagyobb pontosságot tesznek lehetővé és egyedülálló értékajánlatot kínálnak: mivel az Artec Studioban könnyen kombinálható adatokat rögzítenek, így teljes területek digitális ikreit hozzák létre igény szerint figyelemreméltóan részletes elemekkel.
Ma a cég ezt a két eszközt kombinálja teljes helyszínek hiánytalan rögzítésére. A Leo eszközzel, amely akár 0,1 mm-es pontosságú rögzítésre is képes, mérnökei már kellő részletességgel és gyorsasággal tudnak adatokat gyűjteni ahhoz, hogy biztosak lehessenek abban, hogy egyetlen hiba sem marad észrevétlenül.
Vasúti infrastruktúra fotorealisztikus modellezése
A Voestalpine digitalizálási és 3D modellezési munkafolyamatai az Artec Studioban indulnak. A 3D adatrögzítő és -feldolgozó szoftver tele van olyan algoritmusokkal, amelyek a sínellenőrzés felgyorsítására is alkalmasak, legyen szó gyors pontfelhő regisztrációról, könnyen használható, logikus eszközökről a meshmodell szerkesztéséhez vagy a folyamatautomatizáló Autopilotról.
Ahogy az Artec Studio folyamatosan fejlődik, egyre gyakrabban bővül reverse engineering és minőségellenőrzési funkciókkal, hogy ezekhez a feladatokhoz se kelljen más programba átlépni. Például a 2D metszetelemzéssel a meshhálókat szakaszonként lehet ellenőrizni. Az automatikus felületmodellezés (autosurfacing) pedig lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy egyetlen kattintással a mesh modelleket CAD-testekké alakítsák.
A Voestalpine esetében az Artec Studio fototextúrája szintén nagyon hasznosnak bizonyult, különösen akkor, amikor az eredményeket az ügyfeleknek kell bemutatni, akik közül sokan nem mérnökök.
Artec 3D szkennelésből készült kitérőrész CAD modellje. A kép a Central Scanning jóvoltából.
Fejlettebb vizsgálati és visszamodellezési projektekhez a Voestalpine csapata a Geomagic Design X reverse engineering célszoftverhez fordul. A szkenneléssel készült modelleket CAD modellekké alakító hasznos és okos funkciók sorának köszönhetően a Deisgn X szoftver tökéletes a sérült, már nem gyártott alkatrészek terveinek visszamodellezésére.
Vegyünk egy közelmúltbeli projektet, ahol a 2000-es évek elején telepített betontartók (alsósínek) cseréjével bízták meg a céget. Ezek kiemelése mérés céljából késleltette volna a helyi szolgáltatásokat, azonban az Artec 3D helyszíni szkennelése minden információt gyorsan rögzített, amely az új elemek létrehozásához szükséges volt.
Digitális vasúti karbantartás: teljes gőzzel előre
Miután megbizonyosodtak róla, hogy a 3D szkennerek megismételhető, pontos eredményeket adnak, a Voestalpine új területeken is elkezdte bevetni őket.
Az Artec Studio és a Design X annyira jól integrált, hogy a vállalat most azon gondolkodik, hogyan tudná szélesebb körben alkalmazni a technológiát a minőségellenőrzésben. Az épületinformációs modellezést vagy „BIM-et” is – a digitális tervezés és projektoptimalizálás folyamatát az építőiparban – a terjeszkedés egyik lehetőségének tekintik.
„A 3D szkennelés nagy sikernek számít a Voestalpine életében, mivel a kezdeti eredmények a vártnak megfelelően ismételhetők voltak. Ez önbizalmat ad nekünk ahhoz, hogy áttérjünk kevésbé ismert alkatrészekre.” – mondta a Voestalpine. „A Geomagic és az Artec Studio olyan hatékonyan együttműködik egymással, hogy 3D szkennelési tevékenységünket tervezzük kiterjeszteni a BIM-re és a házon belüli minőségellenőrzésre is.”
A 3D szkennerek alkalmazásának kiterjesztése
A Voestalpine Turnout Technology UK 3D szkennelés elért eredményei nem maradtak észrevétlenül a többi telephelyen sem. Idén például a romániai Voestalpine is bővítette eszköztárát a vezeték nélküli, kézi Artec Leo 3D szkennerrel a gyorsabb és pontosabb mérések érdekében. A 3D szkenner tesztelésében, bemutató projektmunkákban testvércégünk, a szintén az Admasys International cégcsoport alá tartozó Admasys RO segítette a helyi Voestalpine mérnökeit.
A képen Bárócz Magor kollégánk, az Admasys RO mérnöke az Artec Leoval a romániai Voestalpine gyárban.
3D szkennerek az alkalmazás mögött
![]() Artec Leo |
![]() Artec Ray II |
---|