Um instrumento de medição laser é qualquer ferramenta que utiliza um feixe laser para medir distâncias ou posições. Alguns registam uma única distância, outros traçam o contorno de uma divisão e outros ainda registam todas as superfícies que conseguem ver sob a forma de milhões de pontos. Na verdade, a forma mais útil de os distinguir é pelo número de dimensões que medem: uma, duas ou três.
Este guia agrupa os principais instrumentos de medição laser segundo esse critério. Explica o que cada um regista, o que se obtém de cada um e onde os instrumentos 3D trazem valor acrescentado face às ferramentas 1D e 2D mais simples. Assim, pode escolher o instrumento de acordo com o resultado de que realmente precisa.
Os principais instrumentos de medição laser em resumo
| Instrumento | Mede em | O que regista | Resultado típico |
|---|---|---|---|
| Medidor laser de distâncias | 1D | Uma distância de cada vez, de ponto a ponto | Um número num visor ou numa app |
| Scanner laser 2D | 2D | O contorno de uma divisão num plano horizontal | Uma planta em DXF ou em coordenadas |
| Scanner laser 3D terrestre | 3D | Todas as superfícies visíveis a partir de estações fixas em tripé | Uma nuvem de pontos densa |
| Scanner 3D portátil ou móvel | 3D | Superfícies registadas enquanto o operador se desloca | Uma nuvem de pontos, normalmente menos densa |
| LiDAR de telemóvel ou tablet | 3D | Um modelo aproximado de uma divisão a curta distância | Uma malha ou um modelo 3D simples |
| Estação total | 3D | Coordenadas precisas de pontos individuais escolhidos | Uma lista de pontos levantados |
Os níveis laser e os lasers de linhas são muitas vezes vendidos ao lado destas ferramentas. No entanto, projetam uma linha de referência em vez de medirem o que quer que seja, pelo que são tratados à parte no final deste guia.
Instrumentos 1D: medidores laser de distâncias
O medidor laser de distâncias é o instrumento de medição laser mais comum. Primeiro, aponta-o para uma superfície; depois, carrega num botão e ele mostra a distância numa fração de segundo. Além disso, a maioria dos modelos calcula áreas e volumes e muitos guardam em memória as leituras mais recentes.
Os modelos com Bluetooth vão mais longe e enviam cada leitura para o telemóvel, para que os valores fiquem num esboço e não em papel. O medidor laser de distâncias ERA1D com Bluetooth funciona assim. Mesmo assim, um medidor de distâncias só lhe dá comprimentos. A forma da divisão, e todos os seus ângulos, continuam a depender do seu próprio esboço.
Instrumentos 2D: scanners laser para plantas
Um scanner laser 2D assenta num tripé e roda uma volta completa, medindo distância e ângulo em passos fixos. Em conjunto, estas leituras traçam o contorno da divisão num plano horizontal: paredes, cantos, reentrâncias, pilares e vãos, todos na sua posição real.
Como mede apenas o plano de que uma planta precisa, o resultado é leve e imediatamente utilizável. Por exemplo, o 2Dscanner EVO exporta a planta como ficheiro DXF que abre em software CAD, sem qualquer etapa de processamento intermédia. Saiba mais na nossa apresentação do scanner laser 2D.
Instrumentos de medição laser 3D
Em comparação, os instrumentos 3D acrescentam a dimensão vertical. Em vez de um plano, registam superfícies em todas as direções, pelo que paredes, tetos, pavimentos, tubagens e mobiliário aparecem todos nos dados. Existem quatro famílias principais, que diferem bastante em precisão, rapidez e trabalho necessário depois.
Scanners laser terrestres
Um scanner laser terrestre assenta num tripé e varre o feixe na horizontal e na vertical, recolhendo até milhões de pontos por estação. Os topógrafos deslocam-no depois por várias estações e juntam mais tarde as digitalizações numa única nuvem de pontos. Este processo chama-se registo.
Por isso, estes instrumentos atingem precisão ao nível do milímetro em dezenas de metros, o que faz deles a ferramenta de referência para edifícios históricos, salas técnicas, fachadas e geometrias complexas. Por outro lado, são a opção mais cara e produzem os ficheiros maiores.
Scanners 3D portáteis e móveis
Os scanners móveis recolhem dados enquanto o operador percorre o edifício. Acompanham o seu próprio movimento à medida que avançam, uma técnica conhecida como SLAM, e constroem a nuvem de pontos em andamento. Assim, cobrem grandes áreas muito mais depressa do que um scanner em tripé.
A contrapartida, no entanto, é a precisão. Como o instrumento estima o seu próprio percurso, pequenos erros acumulam-se ao longo do trajeto e os resultados medem-se normalmente em centímetros e não em milímetros. São mais adequados para documentar grandes áreas do que para trabalhos de interiores por medida.
LiDAR de telemóvel e tablet
Alguns telemóveis e tablets incluem um pequeno sensor LiDAR que mede a profundidade até alguns metros. Em conjunto com a câmara, as apps usam-no para criar um modelo rápido de uma divisão. Além disso, é rápido e não exige equipamento adicional.
Contudo, o sensor tem pouco alcance e a sua precisão é normalmente de alguns centímetros. Funciona bem para estimativas, visualização e primeiras reuniões com clientes, mas não para plantas a partir das quais um marceneiro vai fabricar.
Estações totais
Uma estação total combina um medidor laser de distâncias com a medição precisa de ângulos numa cabeça motorizada ou manual. Em vez de digitalizar, o operador aponta para pontos escolhidos, um a um, e regista as suas coordenadas 3D exatas.
Por esta razão, é o instrumento de referência para implantação e controlo em obra, onde é preciso conhecer alguns pontos com grande precisão. Em contrapartida, é lenta para registar a forma completa de uma divisão, porque cada ponto exige a sua própria medição.
O que a medição 3D acrescenta e o que exige
Os dados 3D mostram tudo, o que é ao mesmo tempo a sua força e o seu custo. Uma nuvem de pontos tem de passar por várias etapas antes de se tornar um desenho utilizável.
- Recolha a partir de várias posições, para que nenhuma superfície fique oculta.
- Registo, que junta as digitalizações num único sistema de coordenadas.
- Limpeza, para remover pessoas, reflexos e pontos dispersos.
- Modelação ou cortes, para extrair plantas, alçados ou um modelo BIM.
Além disso, cada etapa exige software e tempo. Por isso, os instrumentos 3D fazem mais sentido quando o projeto precisa de alturas, tetos, alçados ou de um modelo completo. Quando o resultado pretendido é uma planta, um instrumento 2D chega lá diretamente. Para uma comparação lado a lado desta decisão, consulte scanner laser de divisões: 3D vs 2D.
Níveis laser: uma referência, não uma medição
Os lasers de linhas e os níveis laser rotativos projetam uma linha perfeitamente nivelada ou a prumo em paredes e pavimentos. Por exemplo, os instaladores usam-nos para alinhar azulejos, armários, tetos e divisórias. São ferramentas essenciais, mas não medem distâncias, pelo que nunca substituem um instrumento de medição.
Conectividade e fluxos de trabalho digitais
A maioria dos instrumentos de medição laser modernos já não se limita a um visor. Os medidores de distâncias e os scanners 2D ligam-se ao telemóvel por Bluetooth, enquanto os scanners 3D transferem normalmente os dados por cabo, cartão de memória ou Wi-Fi. Para informação sobre a própria norma sem fios, consulte a apresentação oficial da tecnologia Bluetooth.
O que conta no trabalho diário é o tamanho e o formato do resultado. Por exemplo, um medidor de distâncias entrega uma pequena lista de valores. Um scanner 2D produz um ficheiro de planta com alguns kilobytes que pode enviar por email a partir da obra. Pelo contrário, uma digitalização 3D ocupa frequentemente vários gigabytes e exige um computador potente antes de alguém a poder abrir. Por esta razão, o fluxo de dados é tão importante como o instrumento quando compara opções.
Escolher o instrumento em função do resultado
| O que precisa | Instrumento adequado |
|---|---|
| Alguns comprimentos ou a altura de um teto | Medidor laser de distâncias |
| Uma planta cotada para projeto ou acabamentos | Scanner laser 2D |
| Alçados, tetos ou um modelo 3D completo | Scanner laser 3D terrestre |
| Documentação rápida de um edifício grande | Scanner 3D portátil ou móvel |
| Um modelo visual rápido para uma primeira reunião | LiDAR de telemóvel ou tablet |
| Coordenadas precisas para implantação | Estação total |
| Linhas de referência retas e niveladas para instalação | Nível laser |
Perguntas frequentes
Qual é o instrumento de medição laser mais preciso?
Para pontos individuais, a estação total. Quando precisa de superfícies completas, um scanner laser 3D terrestre. Por fim, para plantas, um scanner laser 2D atinge precisão ao nível do milímetro à escala de uma divisão com muito menos trabalho.
Um scanner laser 3D pode produzir uma planta 2D?
Sim. Faz-se um corte horizontal na nuvem de pontos registada e traça-se a planta a partir dele. Funciona bem; no entanto, exige tempo de processamento que um scanner 2D evita.
Os instrumentos de medição laser funcionam no exterior?
A maioria sim, mas a luz solar intensa reduz o alcance dos lasers visíveis e as superfícies escuras ou molhadas devolvem menos luz. Os scanners 3D e as estações totais de nível topográfico são os que melhor lidam com o trabalho no exterior.
Conclusão
Os instrumentos de medição laser vão desde um medidor de distâncias de bolso até um scanner 3D de nível topográfico. O mais adequado não é o mais avançado, mas aquele que entrega o que o seu projeto precisa com o mínimo de trabalho adicional: um comprimento, uma planta, um modelo completo ou um conjunto de coordenadas.
Para ver como funciona na prática um instrumento 2D, visite o 2Dscanner, veja as demonstrações no nosso canal de YouTube ou encontre respostas na nossa secção de perguntas frequentes e na documentação de ajuda.
