La nube de puntos (Point Cloud) es una representación de un objeto o de una superficie que se obtiene mediante la unión de millones de puntos en el espacio, adquiridos a través del uso de escáneres láser 3D. Los proyectistas destacan la importancia de disponer de una nube de puntos, ya que es una herramienta fundamental para recrear en un entorno virtual la estructura de una planta industrial o de los componentes individuales escaneados.
Una vez finalizado el proceso de levantamiento, se obtiene un modelo tridimensional claro y completo, que incluye los valores RGB, los cuales colorean los puntos y proporcionan una representación gráfica fiel a la realidad. Tras completar la fase de escaneo, se dispone de todos los datos correspondientes a la nube de puntos adquirida: basta con verificar la ausencia de errores de alineación y guardar el archivo con la extensión .RCP, el formato propietario de Autodesk específico para Point Cloud, que reúne las distintas escaneos de la planta.
Los archivos de escaneo obtenidos mediante el escáner láser deberán alinearse posteriormente a través del proceso de registro del conjunto de puntos, que permite unificarlos y generar el Point Cloud final.
Veamos a continuación el flujo de trabajo ideal para importar la nube de puntos en AutoCAD y para la gestión del Point Cloud.
Flujo de trabajo en entorno CAD
El resultado del escaneo de una planta industrial mediante un láser 3D es un archivo que contiene todos los datos adquiridos. Los software de los escáneres láser permiten guardar un documento con extensión .RCP, lo que posibilita su uso en AutoCAD y en los principales software de diseño de plantas industriales. Además, es posible exportar informes en PDF en los que se destacan posibles errores de captura y las superposiciones entre las distintas secciones escaneadas.
Los modernos software de diseño de plantas industriales incluyen también funcionalidades específicas que permiten la integración con nubes de puntos (point cloud). Un ejemplo son los software de piping 3D de ESAIN, con los que es posible obtener un levantamiento preciso y detallado de la planta y de cada uno de sus componentes.
Veamos a continuación el flujo de trabajo recomendado para importar una nube de puntos en AutoCAD y obtener un modelo 3D de la planta.
- Escáner láser y Point Cloud. Una vez finalizado el levantamiento con el escáner láser, es posible guardar el Point Cloud y abrirlo con Autodesk ReCap (acrónimo de Reality Capture), que permite visualizar y gestionar nubes de puntos, convertir los datos de escaneo sin procesar en archivos .RCS y crear archivos de proyecto .RCP. Estos últimos pueden, además, hacer referencia a múltiples archivos .RCS.
- AutoCAD. El archivo .RCP generado puede importarse en AutoCAD. Los programas de diseño de plantas industriales de última generación, como el software 3D Piping de ESAIN, permiten realizar una modelación híbrida de la planta, combinando la nube de puntos con elementos vectoriales. Estos elementos pueden guardarse o importarse posteriormente en otros software de diseño.
- Archivo .DWG para Navisworks Manage. Con AutoCAD se genera un archivo con extensión .DWG, que puede visualizarse utilizando Navisworks, software que permite tomar medidas de la planta, dividirla en secciones individuales e interrogar cada uno de los objetos presentes en el modelo.
- Unión del archivo .RCP con el archivo .DWG. Por último, mediante Autodesk Navisworks Manage se procede a la unión del archivo .RCP con el archivo .DWG generado en AutoCAD y se exporta finalmente un archivo .NWD, que puede utilizarse para el Model Review.
Principales funcionalidades de los software para la gestión de nubes de puntos
Tras analizar el procedimiento para importar y modificar una nube de puntos en AutoCAD y reconstruir una planta industrial completa, veamos ahora las principales funcionalidades de los software mencionados para la gestión de nubes de puntos.
- Autodesk ReCap es un software que permite a proyectistas e ingenieros adquirir modelos detallados de objetos reales. También se utiliza para crear mallas y nubes de puntos en apoyo al BIM (Building Information Modeling) y para el levantamiento y desarrollo de proyectos de edificación e infraestructuras.
Entre sus funcionalidades específicas para la gestión de Point Cloud se incluyen: navegación rápida dentro de la nube de puntos, herramientas avanzadas de edición, soporte para bubble views, esferas que permiten observar la planta en detalle, herramientas para la toma de medidas.
Una captura de pantalla de Autodesk ReCap
- AutoCAD. El software de dibujo técnico más conocido, desarrollado por Autodesk, utilizado para diseñar geometrías 2D y modelos 3D, que automatiza parte de las actividades de los equipos de diseño. El software permite superponer geometrías 3D a la nube de puntos importada en AutoCAD y no solo eso: también permite vincular un Point Cloud, recortar los volúmenes de las áreas que no son de interés, aplicar transparencia a la nube de puntos y dispone además de snaps específicos dedicados a este tipo de datos.
Una captura de pantalla de Autodesk AutoCAD
- Navisworks Manage.El software utilizado para mejorar la entrega de proyectos BIM, que permite visualizar y unificar los datos de diseño en un único modelo. Se utiliza para visualizar modelos CAD de plantas industriales, para gestionar el Point Cloud, para superponer modelos 3D a las nubes de puntos previamente importadas en AutoCAD, para realizar mediciones y para detectar interferencias entre la nube de puntos y el modelo.
Una captura de pantalla de Autodesk Navisworks Manage
