Avainsana-arkisto: koulutus

Mobiilisti etänä

Nyt kun pahin koronapandemia alkaa toivottavasti olla takanapäin on hyvä muistella näin kauniina kesäpäivänä, kuinka se vaikutti työskentelytapoihimme ja millä tavoin eri tilanteista selvittiin. Meidän toimistolla siirryimme etätyöhön maaliskuun alkupuolella, kun hallituksen antamat suositukset sitä edellyttivät. Tällöin meillä oli jo tiedossa, että laitetoimituksia ja niihin liittyviä koulutuksia tulee olemaan etätyön aikana. Tarvitsimme Teamviewerin rinnalle joustavamman ratkaisun videokoulutuksiin ja pienen kokeilun jälkeen löytyi nopeasti toimiva ratkaisu. Omalla kohdallani tämä etätöihin valmistautuminen tarkoitti VMZ-mobiililaserkeilausjärjestelmän käyttöönoton, mobiilimittauksen etäkoulutuksen ja laitteistotuen etätyöskentelyn suunnittelua.

Jotkut ovatkin jo ehkä lukeneet tuoreimmasta maankäyttölehdestä (2/2020), että olemme kevään aikana toimittaneet Leppävirralle Tasamitta Oy:lle RIEGL VMZ-laitteiston. Laitteiston toimitus osuikin sopivasti juuri jälkimmäiselle viikolle, kun Uudenmaan rajat olivat avautuneet, jolloin toimitus asiakkaalle sujui sen puoleen huoletta. Toki luovutuksen yhteydessä emme voineet välttää asiakaskontaktia, mutta toimitus hoidettiin tarvittavia turvavälejä ja määräyksiä noudattaen.

Mobiilijärjestelmän ohjelmistopuolen etäopetuksen olin aloittanut Tasamitta Oy:n toimitusjohtajan Tahvo Savolaisen kanssa jo hyvissä ajoin ennen laitteiston toimitusta. Etäkoulutusta varten olin koonnut tarvittavaa koulutusmateriaalia, jolla pystyisin kouluttamaan kaikki osa-alueet niin verkko- ja tarjektorilaskennasta alkaen aina pistepilviaineiston prosessointiin ja käsittelyyn asti. Käytännössä tämä tarkoitti VMZ-järjestelmällä ajettujen projektien etsimistä arkistoistamme. Olimme säilyttäneet kaikki jo edellisen VMZ-järjestelmän koulutuksen yhteydessä ajetut projektit, joista saattoi valita tämän etäkoulutuksen kannalta käytännöllisimmät ja monipuolisimmat projektit.

Ohjelmistopuolen etäopetus sujui todella hyvin puheyhteydellä sekä jaetun työpöytänäkymän avulla. Näillä työkaluilla pystyin opetuksen aikana seuraamaan Tahvon kuvaruudulta hänen työskentelyään ohjelmistojen parissa ja antamaan tarvittavia neuvoja kaikkiin eri työvaiheisiin aina ohjelmistojen asennuksesta alkaen. Tarvittavat tiedonsiirrot hoidettiin pilvipalvelimien välityksellä. Myös Tahvo totesi etäopetuksen toimivan erinomaisesti, kun välillä hänen oli hoidettava yrityksen asioita sekä mittaustöitä maastossa. Etäopetus mahdollisti osapäiväisen koulutuksen ennalta sovittujen aikataulujen mukaisesti.

Laitteiston asennukseen liittyen Tahvo oli tehnyt itse laitevalmistajalta saatujen ohjeiden mukaisesti kaikki tarvittavat kaapelikytkennät autoon sekä asentanut auton katolle järjestelmän kiinnitysalustan. DMI -matkamittausanturin ja auton vanteen sisäpinnalle kiinnitettävän DMI-pulssinauhan asentaminen onnistui kotioloissa näppärästi RIEGLin tuottaman opetusvideon ja kirjallisen ohjeen avulla. Laitteiston mukana tulee REGLin kokoamat manuaalit kaikkeen järjestelmän asennukseen liittyen.

Seuraava ja mielenkiintoisin etäopetuksen vaihe olikin sitten VMZ-järjestelmän käyttöönotto ja itse skannaustyön tekeminen käytännössä ensimmäisen harjoitusprojektin yhteydessä. Olimme jo alustavasti ohjelmistokoulutuksen yhteydessä käyneet läpi mm. ajotapaa eri mittaustilanteissa sekä muita mobiilimittaukseen liittyviä työtapoja ja käytäntöjä, mutta varsinaista käytännön työtä datankeruuohjelmiston parissa emme voineet harjoitella ennen kuin kaikki järjestelmän komponentit oli kytketty ja laite asennettu auton katolle.

Usein mobiililaserskannauksessa työskennellään pareittain, jolloin toinen on auton kuljettaja ja toinen ns. operaattori, joka hoitaa järjestelmän ohjaustietokoneella laitteistoon ja datankeruuohjelmistoon liittyviä toimintoja. Helpoimmissa kohteissa kuljettaja itse voi myös toimia operaattorina, jolloin skannausta voi tehdä yksinkin. Tällä koulutuskerralla Tahvo toimi sekä auton kuljettajana, että operaattorina. Minä puolestani koulutin taustalla järjestelmän ja datankeruuohjelmiston käyttöä, ja osaltaan toimin myös operaattorina esimerkin omaisesti.

Järjestimme etäkoulutuksen projektityömaalla siten, että Tahvo oli jakanut matkapuhelimensa verkkoyhteyden autossa olevaan ohjaustietokoneeseen ja meillä oli myös puheyhteys toisiimme. Minä vastaavasti olin jaetun näytön kautta etäyhteydessä järjestelmän ohjaustietokoneeseen, jolloin pystyin myös ottamaan järjestelmän ja ohjaustietokoneen hallintaani kotoa käsin. Minulla ei siis ollut näköyhteyttä työmaalle, jolloin toimin ainoastaan Tahvon antamien käskyjen perustella, joita olimme etukäteen käyneet läpi. Datankeruuohjelmiston näytöltä on mahdollista seurata ajoneuvon liikettä karttapohjalta, mikäli näköyhteyttä työmaalle ei ole. Tällöin operaattori voi paremmin ennakoida tulevat käännökset ja mahdolliset pysähdykset, jotka edellyttävät operaattorilta toimia aineiston keruuseen liittyen. Kuljettajan ja operaattorin keskinäinen kommunikointi on kuitenkin tärkeintä, jotta operaattori pystyy hallitsemaan asianmukaisesti datan tallennukseen liittyvät toimenpiteet.

Toisinaan näkee mobiililaserskannausjärjestelmiä, joissa operaattori toimii esim. pakettiauton takaosassa tai auton takapenkillä, jolloin tilanne on vähän vastaava kuin meidän koulutustapauksessamme. Tämä kertoneekin, että mobiililaserskannauksessa kuljettajan rooli on erittäin merkittävä projektin onnistumisen ja aineiston tarkkuuden kannalta. Voisi helposti olla siinä käsityksessä, että eihän kuljettajan tarvitse kuin ajaa autoa, mutta tilanne on täysin toinen. Kuljettajan on osattava mittauksen kulkuun liittyvät toimintatavat, suunnitelmat ja ohjeistukset jopa paremmin kuin operaattorin, koska kyseessä on liikkuvasta ajoneuvosta tapahtuvaa kartoitusta. Operaattorin rooli on ennemminkin varmistaa, että järjestelmä toimii ja aineisto tallentuu asianmukaisesti.

Olimme molemmat positiivisesti yllättyneitä siitä, kuinka hyvin etäyhteydet toimivat koko koulutuksen ajan, vaikka linjoilla oli varmasti ruuhkaa, koska esim. monet oppilaitokset todennäköisesti pitivät etäopetustuntejaan saman aikaisesti. Minulla oli kotonani käytössä kiinteä 10/100 laajakaista ja Tahvolla 3G/4G yhteys.

Etäopetukset ovat nyt Tasamitan kanssa ohitse ja Tahvo on päässyt VMZ laitteistonsa kanssa työmaille oikeiden projektien pariin. Nyt voimme jatkossakin tarjota entistä paremmin ja varmemmin etätukea tai etäkoulutusta asiakkaillemme eri tilanteissa – yhteyksien toimiessa koulutus toimii. Jo ennestään olemme käyttäneet etäyhteyksiä ongelmatilanteissa ja päivityksissä, sillä etäyhteyden avulla on mahdollista ottaa yhteys kaikkiin RIEGLin valmistamiin skannereihin ja järjestelmiin. Nyt voimme tarvittaessa kouluttaa myös etänä.

Mukavaa kesää kaikille lukijoille ja etenkin mittauspuolelle työntäyteistä kesää.

Veli-Pekka Puheloinen

Rieglin webinaareja

Riegl USA tarjoaa sarjan laitteita ja ohjelmistoja esitteleviä ilmaisia webinaareja niistä kiinnostuneille tahoille. Olet siis kiinnostunut maalaserkeilauksesta tai dronella tehtävistä mittauksista, niin tervetuloa mukaan oppimaan uutta. Webinaarit toteutetaan iltaisin Suomen aikaan, mutta voit myöhemmin katsoa tilaisuuden myös nauhoitteena. Huhtikuussa aiheina on:

21.4. Aiemmin poliisina työskennellyt Dave Foster esittelee laserskannausta liikenneonnettomuustutkinnassa.

23.4. My-Linh Truong esittelee Riegl mini-VUX laserskannereiden käyttöä droneissa.

27.4. Joshua France esittelee RiProcess-ohjelman Scan Alignment Toolin (SCAL) käyttöä.

28.4 Tan Nguyen esittelee RiScan Pron automaattista rekisteröintiä (AR2) sekä MSA2-tasoitusta.

30.4. My-Linh Truong ja Stephen Maciong esittelevät Riegl VUX-sarjan käyttöä. VUX-sarja on miniVUX-sarjan tehokkaampi isoveli, joka soveltuu myös käytettäväksi helikoptereissa.

RIEGL USAn webinaareihin voit ilmoittautua tästä linkistä tai klikkaamalla alla olevaa kuvaa.

Jos kaipaat syventävää tietoa, niin otamielellään yhteyttä meihin. Toteutamme etäkoulutusta pyyntöjen ja tarpeen mukaan.

Hyvän laserpistepilven tuottaminen

On lohdullista lukea muiden pitkän linjan mobiilin lasermittaustekniikaan ammattilaisten kirjoituksia, koska mielipiteemme ovat niin yhteneviä. Kun käytännön ja teorian osaaminen jalostuu tietotaidoksi, projekteja saadaan käytännössä tehtyä loppuun hyvin lopputuloksin. Kuten Suomisen Tauno on todennut, niin ammattilaisten tietotaito jalostuu vasta satojen onnistuneiden projektien kautta.

Pitkän linjan tekijä Lewis Graham on siis jälleen kirjoittanut osuvan kirjoituksen mobiililasermittauksen tarkkuusanalyysistä. Hän jakaa tarkastelun kolmeen osaan:

  • lento/ajoratojen linjaus
  • paikallinen tarkkuus
  • verkkotasontarkkuus

Lentoradan linjauksen virheitä täytyy raakadatasta tarkastella sekä vertikaalisesti että horisontaalisesti. Suurimmat ongelmat aiheuttavat huonolaatuinen inertianavigointijärjestelmä (IMU) sekä laitteiston huono fyysinen kokoonpano (integrointi). Kuten Graham toteaa, niin säästämällä rahaa IMUn hankinnassa aiheuttaa itselleen paljon työtä ja tuskaa koko laitteiston käyttöiän. Ihan yksinkertaisesti aineiston tarkkuutta ei voi koskaan saada paremmaksi kuin sen komponentit sallivat.

Kuvassa näkyy valmiiksi laskettu ajorata (trajectory) valmiina laskettavaksi yhteen laserpisteiden kanssa.

Samaan huonoon lopputulokseen päästään myös laitteiston huonolla fyysisellä integroinnilla. Sinänsä on jännittävää, että IMU-tekniikassa tämän totesivat jo aikaisemmat sukupolvet 1970-luvulle tultaessa, mutta uudet sukupolvet opettelevat nyt samaan asiaa taas uudestaan.

”In a fully integrated system, separate instruments would not be needed for any one function; every subsystem could have access to, or benefit from, all sensor system.” (1)

Kuten Graham, mekin näemme omatekoisissa ja jopa useiden ammattimaisten laiteintegraattorien ratkaisussa IMUn ja laserien keskinäisen integroinnin olevan niin huonon, että hyvistäkin komponenteista huolimatta aineiston laatu ei vastaa siihen sijoitettua rahamäärää. Modernit data-analyytikot kyllä prosessoivat näitä aineistoja mielellään, sillä ne työllistävät heitä mukavasti.

Me teemme aineistolle ensimmäisen laaduntarkastuksen heti laskettuamme lento/ajoradan (trajectory) ensimmäisen kerran. Mittauksen aikana nähtävä navigointiratkaisu ei näet paljasta koko totuutta. Jos tämä skannauslinjojen alustava tarkastelu kertoo, että meillä on mahdollisia ongelmia pyydetyn tarkkuuden suhteen, niin prosessointitaktiikka on hiottava sen mukaan. Pahimmillaan näemme, ettei aineisto kelpaa vaan se on käytävä mittaamassa uudestaan. Näin toimimme myös koulutuksissamme sillä kantapään kautta oppiminen vaan näyttää olevan se tehokkain oppimistekniikka. Lukuisatkaan kontrollipisteet eivät paranna huonoa aineistoa. Ajan ja kokemuksen myötä tekijät oppivat suunnittelemaan ja toteuttamaan projektit niin, että aineisto on varsin takuuvarmasti käyttökelpoista.

Samat rakenneongelmat sekä laitteiston huono järjestelmäkalibrointi aiheuttavat myös virheitä XY-tasossa. Koska skannereita on useamman sorttisia, niin pahimmillaan jopa kymmeniä tai satoja erillisiä lasereita sisältä laite joudutaan kalibroimaan jokainen laserlähde erikseen. Järjestelmätasolla pahimpia ovat laitteistot, joita joudutaan kalibroimaan joka projektin alussa ja lopussa tai pahimmillaan jopa useamman kerran päivän aikana. 15 vuotta sitten tällainen oli arkea, mutta laadukkaissa hyvin toteuteissa laitteistoissa näin ei ole ollut enää vuosiin.

Laserskannausainesoissa esiintyy harvemmin mittakaavavirheitä (SLAM tekniikoilla toteutetuissa esiintyy), vaan ne ovat tyypillisempia fotogrammetrissa projekteissa. Erikseen mitattuja pakkopisteitä joudutaan myös käyttämään paljon, jos järjestelmä on altis tällaisille virheille. Erillisten tukipisteiden mittaus voi helposti viedä ison osan budjetista.

Verkkotason tarkkuudella Graham tarkoittaa, miten hyvin aineisto istuu paikalliseen datumiin ja siten koordinaatistojärjestelmään. Se tarkastetaan itsenäisesti lasermittauksesta tehdyillä kontrollimittauksilla. Jos tarkkuudesta ei ole niin väliä, niin RTK-GNSS riittää, mutta meidänkin tarkemmissa aineistoissamme tarvitaan staattisen GNSS-mittauksen tai takymetrin antamaa millimetrien tarkkuutta. Liian usein meille toimitetaan RTK-mittauksia, joiden riitelyn aineiston kanssa voi todeta helposti, erityisesti korkeusarvoissa.

Laserpistepilvessä näkyy mittauksen aikana samanaikaisesti GNSS-havaintoja keräävä tukiasema.

Korkeuden suhteen paras kontrolli onkin tarkkavaaitettu korkeuspisteisen verkko, jota käytämme aina kuin se on mahdollista. Satelliittimittauksista saatava korko ei näet vastaa tarkkavaaitettua korkeutta ja tilanne toistuu projektista toiseen. Suurimmat erot tulevat näkyviin esimerkiksi malmioiden kohdalla, jossa painovoiman muutoksesta johtuen tarkkavaaitettu korko käyttäytyy eri tavoin paljastaen veden oikean valumissuunnan kyseisessä paikassa. Satelliittimittauksista saatava korko on riippuvainen muun muassa geoidimallin tarkkuudessa ja siinä esiintyy pienempiä ja suurempia virheitä ihan pelkästä mittausajankohdasta riippuen.

Hyvällä suunnittelulla, laitteistoilla, ohjelmistoilla ja oikeaoppisella tekotavalla mobiililasermittauksella tai vastaavasti UAV-skannauksella voidaan päästä erinomaiseen mittaustarkkuuteen. Ota meihin yhteyttä jos haluat tietää lisää tai haluat koulutusta aihepiiristä.

Tällä hetkellä edistyksellisintä mobiililasermittaustekniikkaa edustava Riegl VMX-2HA -mittausjärjestelmä.

(1) Farrell, James L.: Integrated aircraft navigation. Academic Press, 1976

Helmikuun mietteitä mobiililaserskannauksesta

Vuosi on vaihtunut kiireisissä tunnelmissa. Lumen puuttuessa kiinnostuneita asiakkaita on vyörynyt sisään ovista ja ikkunoista rakentamisen jatkuessa kiivaasti. Mobiililaserskannerin hankinnasta kiinnostuneita asiakkaita meille on alkanut nyt tulla myös ulkomailta, ja samalla oma myyntialueemme on nyt laajentunut kattamaan Ruotsin. Tiemittausasiakkaita ottaa nyt meihin yhteyttä laajemmaltakin niin Euroopasta kuin myös USA:sta.

Pohjoisessa on tänä vuonna lunta ennätysmäärin ja siellä teitä ei nyt kannata mitata.

Hollannista skanneriin tutustumaan saapuneet asiakkaat kertoivat pitkän esittelypäivän lopuksi hämmästyttävän yksityiskohdan – kahdessa aikaisemmassa esittelyssä Hollannissa myyjät eivät saaneet aikaan edes aineistoa saatikka että olisivat osanneet esitellä työprosessia käytetyissä ohjelmistoissa. Mieltä lämmittävästi saimme heiltä täyden kympin osaamisesta.

Tämä vanha ongelma – osaako myyjä käyttää myymäänsä laitteistoa vai ei, on jakanut mielipiteitä jo pitkään. A. Ilmonen Oy:n toimitusjohtaja Arne Ilmonen palasi kerran matkaltaan Wildin (nyk. Leica) tehtaalta Sveitsissä ja kertoi muiden paikalla olijoiden hämmästelleen, kuinka Suomessa laitteiden myyjät olivat koulutettuja maanmittauksessa eli osasivat peräti käyttää myymiään laitteita. Arne oli puolestaan tuohtunut siitä ajatuksesta, että myyjät olisivat tietotaidottomia. Nykyään myynti on meilläkin osin muuttunut ns. tekniseksi kaupaksi eli kaikki myyjät eivät suinkaan osaa käyttää laitteitaan tai keskustella mittaamisen yksityiskohdista. Silloin sopii toivoa, että tukiorganisaatio toimii sitäkin paremmin. Tällainen kauppatyyli sopii sinänsä suurkauppaan, jossa ostajatahon ostopuolen edustaja sopii myyjätahon kanssa kaupoista ilman että loppukäyttäjiä kuunnellaan asiassa. Tällöin myynnissä ovat etusijalla mielikuvat, hinta, brändi yms. ilman että varsinaista toimivuutta testataan mitenkään. Se on sitten loppukäyttäjien ongelma vastaavatko mielikuvat miten todellisuutta.

Hollannin skannereita katsastanut parivaljakko edusti käytännön työn koulimia ja kasvattamia mittaajia organisaatiossa, jossa työskentelee lähes 200 maanmittaria. Heitä kiinnosti ainoastaan työn tehokkuus ja toimivuus heidän omissa mittauskohteissaan eli kaiken on sujuttava käytännössä. Hollantilaiset ovat näet varsin suoraviivaista kansaa. Tällaisille asiakkaille emme myy ainoastaan laitteita, vaan myös osaamistamme sekä käytön koulutuksessa että työn tukena. Tyypillisessä hankinnassa asiakas tarvitsee alussa tukea enemmän ja käyttökokemuksen myötä laitteiden ja softien käyttötaidot ylittävät sitten meidän omat taitomme. Näinhän se pitää ollakin, sillä jatkuva käytännön tekeminen opettaa.

Sinänsä tekemisen taso Suomessa huolettaa meitä edelleenkin, kun kuulemme eri puolilta kertomuksia mobiililasermittausten tuloksista. Pieleen menneet projektit, oli ne tehty omilla tai kilpailijoiden laitteilla, eivät kohota meidän myyntiämme, joka näiden laitteiden suhteen alkoi muutenkin nollatason alapuolelta 2010-luvun alkupuolella. Niin huonoa jälkeä oli jo saatu aikaan. Edelleenkään ajoja ei saada yhteen trajektorilaskennalla vaan huonojakin aineistoja yritetään pakottaa yhteen mätsäämällä, sisäiset virheet ovat suuria, mitattuja kontrollipisteitä tarvitaan sadoittain, aineistot kuristetaan kasaan kontrollipisteillä ”makkaran” muotoisiksi, yms. Meillä on tavattoman rikas yhteiskunta kun tällaisiin projekteihin on varaa.

Maanmittauksen maailmassa ei ehdi olla kauan itsetyytyväinen, sillä huonoista mittaustuloksista jää väistämättä kiinni jossain vaiheessa.

Mittaussektorilla olisi nyt peiliin katsomisen ja koulutuksen aika. Koulutus on kallista, joten kaikkia ei kannata eikä tarvitse kouluttaa näihin tehtäviin, mutta kriittinen massa eri alojen erikoisosaajia tarvitaan aina.

Alkuvuoden tapahtumien jälkeen meillä on taas aika keskittyä omien asiakkaidemme koulutukseen – askel askeleelta vaikeampiin projekteihin. Keväällä on luvassa muun muassa uusien skannauslaitteiden käyttöönottoa, runkomittausta tunneleissa ja rakenteiden monitorointia. Monet pitävät Väyläviraston ohjeistusta liian tiukkana ja hankalana saavuttaa, mutta kas kummaa kun edeltävät sukupolvet ovat niihin päässeet oman aikakautensa mittauslaitteilla ja suoraan sanottuna usein vankemmalla tietotaidolla. Toleranssien suhteen ohjeistus ei ole liian tiukka, koska se vaikuttaa suoraan suunnittelun ja rakentamisen kustannuksiin sekä rakenteiden kestävyyteen. Eikä suomalainen ohjeistus ole yhtään sen tiukempi kuin muissakaan kehittyneissä mittausmaissa.

Runkomittauskeskustelu jatkuu

Lämmitimme Lapin mittauspäivillä jo alustavasti runkomittausaihepiiriä ja ensi viikolla 27. maaliskuuta jatkamme samasta aihepiiristä Maanmittauspäivillä otsikolla: ” Runkomittaukset – katoavaa kansanperinnettäkö?”. Siellä laajennamme keskustelua myös kustannusvaikutuksiin, sillä kustannukset ovat tietysti usein se merkittävin motivaatio lähes kaikessa – myös mittauksessa ja rakentamisessa.

Rovaniemellä Tauno Suomisen esitys oli suunnattu pääosin opiskelijoille, joten hän kävi läpi oman mittausuransa kautta kohtaamisensa runkomittauksen kanssa. Hän on niitä harvoja suomalaisia, jotka ovat käyttäneet jo GPS-järjestelmän edeltäjää Navsatia (Navy Satellite Navigation System) ja nimenomaan rungon mittaamiseen. Navsat ei ole oikein edes tunnettu Suomessa, koska se oli vain NATO-maiden ja niiden liittolaisten käytössä.

Tauno on monien projektien mies Suomessa ja maailmalla, joten mittausrungon tarve on tullut hänelle esille jo uran alkuajoista alkaen. Ja kummasti nyt on palattu taas osin1980-luvun tilanteeseen Suomessa. Jälleen kerran jopa mittausalan kouluksen saaneille ihmisille joutuu perustelemaan jopa miksi runkomittausta tarvitaan.

Lähtökohtainen kysymys on siis tietysti mihin runkomittausta tarvitaan? Jos ei tarvita niin ei sitä tietenkään tehdä. Työmaiden tilanteista päätellen tarve ei ole kadonnut minnekään eikä korvaavaa järjestelmää ole kehitetty tilalle – odotamme tietysti mielenkiinnolla dynaamista koordinaatistoa. Nyt mittaukset kelluvat monin paikoin ilmassa ja riitoja riittää. Kuntien heikon tilanteen ovat havainneet myös muutamat rovaniemeläisopiskelijat kesätöissään.

Tauno listasi seuraavia käytännön syita rungon rakentamiseen:

  1. Sidotaan erilaiset maastomittaukset samaan järjestelmään. Varsinkin kun niin tuotetaan hyvinkin monenlaisella laitteistolla ja tarkkuudet vaihtelevat.
  2. Ollaan suunnittelun kanssa samassa järjestelmässä. Ei ole ollenkaan itsestäänselvää edelleenkään, että suunnittelijat toimivat samassa järjestelmässä.
  3. Olosuhteista riippumatta voidaan varmistaa mittausten homogeenisuus alueilla, joissa on heikot GNSS-olosuhteet, jyrkänteitä, pöheikköjä, katukuiluja jyms.
  4. Mittausten laaduntarkastus.
  5. Rakentamisen kontrollit

Esimerkkinä kohdasta 2 mainittakoon tuore Kuntaliiton työpaja, jossa oli esitys muun muassa talosuunnittelun maailmasta:

”Tutustuimme talosuunnittelun koordinaatistomaailmaan ja sen sovittamiseen maailmankoordinaatistoon. Periaatteessa suunnitteluohjelmistot tunnistavat paikkatietokoordinaatistot, mutta vielä on hieman matkaa käytössä olevien koordinaattijärjestelmien täydelliseen tukemiseen.”

Tätäkin selitystä ohjelmistojen koordinaatistojärjestelmistä on kuunneltu jo monta kymmentä vuotta ja matkaa on aina ”hieman”. Ihan kulman takan ollaan – ken uskoo enää?

Tämän hetken tilanne työmailla on siis kovin kirjava ihan niinkuin aikaisempinakin vuosikymmeninä, vaikka nimenomaan tieinfran puolella ongelmaa saatiin kuriin määrätietoisella tietotaidon kasvattamisella ja koulutuksella kuten Tauno alla kertoo.

Muutosta menneisyyteen on se, että tämän hetken tilanteessa roolijako näyttää olevan aika avoinna. Esimerkiksi pisteverkkojen osalta sekä Maanmittauslaitos että kunnat eivät tarvitse enää entisen kaltaista tiheää pisteverkkoa. Rakentaminen tarvitsee, joten runkopisteet jäävät käytännössä yhä enemmän heidän harteilleen. Sitten se on enää kysymys tietotaidosta ja resursseista, joita isolla osalla rakentajia ei ole.

Isot ja vaativat mittauskohteet ovat aina olleet varsin pienen erikoisosaajajoukon harteilla, mutta asiansa osaavien mittaajien joukko pitäisi olla niin laaja, että pienetkin kohteet sujuvat.

Myös vaativien ja isojen hankkeiden kohdalla tietotaidon puute on alkanut nyt näkyä kuten olemme omakohtaisesti havainneet mobiililaserkeilausprojektissa. Jos mittausprojektien laadunhallinta on pahasti hukassa ja joudutaan riitoihin, niin voittaja on se, jolla on tietotaitoa tehdä virheanalyysiä. Tai mikä pahinta, jäädään ihmettelemään eri mittausten eroja eikä kukaan osaa tehdä mitään asialle. RTK-mittauksen ja koneohjauksen aikakautena on hulluinta, että jopa osassa yliopistojamme ei enää ymmärretä rakentamisen toleranssin määritelmää, kuten tästäkin kotimaisesta tutkimuksesta näkyy.

Mutta miten tässä eteenpäin? Tule kuuntelemaan Taunon esitys Maanmittauspäivillä ja juttelemaan hänen kanssaan esityksen jälkeen. Tai piipahda toimistollamme kuulemassa lisää. Yhteiskunnan mittakaavassa emme pysty asiaa ratkaisemaan vaan potkimme vain eri tahoja hereille. Käytännön tasolla tarjoamme myös runkomittauksen koulutusta, jos sinulta/organisaatioltasi puuttuu tietotaitoa ja haluat oppia. Käytännönläheisen koulutuksemme tavoitteena ovat onnistuneet projektit eli oppiminen tekemisen kautta suunnittelusta havaintojen keräämiseen, laskentaan, dokumentointiin ja laadunvalvontaan. Meillä ei tuijoteta powerpointteja vaan jokainen joutuu oppimaan tekemällä.

Training: geodetic monitoring using mobile laser scanning

During their training, the STARA surveyors have been facing increasingly more difficult projects as they progress on their learning path. Typically urban environments have more challenges than working on open roads, so basically they have practiced to deliver projects in their normal working environment. There are e.g. a few hundred kilometers of tunnels in Helsinki ( and who knows, maybe a 100 km tunnel between Helsinki and Tallinn in the future) and the second longest tunnel in the world, the Päijänne water tunnel also ends here.

Tunnels mean non-existing GNSS and have been a good exercise to geodetic monitoring of support walls. Founded on a hilly terrain, Helsinki has many old and new support walls and structures that require monitoring in case of deformation and other changes.

In the center of Helsinki, these walls are often located in urban canyons, but they can be seen from the road and therefore they can be measured also from a moving vehicle. The urban canyons create almost tunnel like experiences as far as GNSS is concerned which is why measuring tunnels is a good practice for this type of monitoring.

When geodetic monitoring is discussed, the accuracy requirements determine the methods and the used tools. With careful planning and right equiment, the RIEGL VMX-1HA, our calculations show that we can detect deformations as small as 5 mm on these uneven stone, which is adequate for this purpose.

During the training, The STARA surveyors have scanned 3 different support walls and are now carefully processing the data to suit the purposes. They will create the zero documentation which will be used again in 6 months time as a comparison for the future scans.

Below you can see screenshots from the raw data – the georeferenced mobile lidar data in different locations around Helsinki. The whole street with its infrastructure can be modeled from this data as well whenever needed.

Koulutus, osa nn: tunnelit

Koulutuksissamme käsittelemme monenlaisia mittauskohteita asiakkaiden toiveiden mukaan. Näin ollen kaupungeissa, joissa on paljon tunneleita, täytyy myös osata mitata tunneleita suunnittelun- ja rakentamisen vaatimalla tarkkuuvaatimustasolla. Tehtävään sopivalla laitteistolla kuten Riegl VMX-1HA:lla tunneleita voidaan mitata myös liikkuvasti.

Näin ollen tuoreimmassa koulutuksessamme on harjoiteltu eri tyyppisten, lyhyiden ja pitkien, vanhojen ja uusien, kevyen liikenteen ja ajotunnelien mittausta. Pisin mittaamamme tunneli Helsingissä on 2 km pituinen Vuosaaren satamatunneli. Kylmäharjoittelumateriaalina voidaan käyttää myös peitteisiä kadunpätkiä, jotka korkeista rakennuksista ja puista johtuen ovat käytännöllisesti tunneleita GNSS-mittauksen osalta. Tällaisia katuosuuksia Helsingissä riittää!

Alla muutama kuva mitatuista aineistoista Vuosaaresta ja Kalasatamasta.

2 km kaksoistunnelia Vuosaaressa.
Paksu profiili, jossa näkyy tunneliin asennettuja laitteita.
Tunnelinsuu.
Kalastaman uuden keskuksen rakenteita Kulosaaren sillalla.
Itäväylällä mennään kohti Kalasatamaa ja keskustaa.
Portaali Itäväylällä.

Koulutusta & kukitusta

Eilen saimme näin upean kukkakimpun kiitoksena viimeisimmästä isosta koulutuksestamme. Samalla kukitettiin tietysti myös kurssilla koulutetut, jotka jaksoivat sitkeästi puurtaa aineistojen käsittelyn parissa. Tästä heidän on hyvä jatkaa uusien mittaustekniikoiden parissa, joita Helsingin kokoisessa kaupungissa joudutaan säännöllisesti ottamaan käyttöön.

kukkia_pieniAsiakkaan eli Helsingin kaupungin työntekijöiden kanssa käytiin pitkä yhteinen taival perehtyen mobiililaserskannaukseen ja erityisesti pistepilviaineistojen käsittelyyn suunnittelun tarpeisiin. Tämän kurssin aikana ei tutkailtu vaan mahdollisuuksia vaan tehtiin ihan käytännön työtä päivästä toiseen. Lopputuloksena luotiin suunnittelijoille kelpaavaa aineistoa Helsingin katujen mittausaineistoista. Ja samalla opittiin tukku uusia asioita.

koulutus2

Aineistoja mitattiin kahdella eri laitteistolla.

Koulutuksen sisältö käsitteli perusasioita mobiilimittausprojektin suunnittelusta alkaen. Suunnittelun ja käytännön toteutuksen lopputulosta pääsee parhaiten arvioimaan prosessoimalla aineistoja, jolloin esimerkiksi liikenteen määrän, mittauslaitteiston, ajotavan, sään ja valaistuksen vaikutus tulee parhaiten esille. Mittausolosuhteiden vaikutuksen näkyminen aineistossa auttaa siten seuraavien mittausten suunnittelussa. Jos joku ihmettelee tuota valaistuksen vaikutusta, niin todettakoon sen vaikuttavan ainoastaan mahdolliseen valokuvaukseen. Laserkeilaimen käyttö on valaistuksesta riippumatonta ja kohteen logistisen vaativuuden mukaan mittausta voidaan tehdä vaikka keskellä yötä.

trajectory

Tässä ajoneuvon tai oikeammin mittauslaitteiston IMU:n liikerataa visualisoituna.

Pääosa koulutuksen ajasta käytettiin itse mittausaineistojen prosessointiin suunnittelijan tarpeisiin käyttökelpoiseksi materiaaliksi.

koulutus

Kurssin aikana ei säälitty ketään, vaan jokainen joutui tekemään töitä itsenäisesti. Eteen tulevia ongelmia käsiteltiin ja niihin etsittiin ratkaisumalleja myös yhdessä.

Lopputuloksena oli upeaa huomata, miten kaikki koulutettavamme selvisivät ongelmanratkaisuun perustuvasta koulutuksestamme hyvin. Työmaalla tai työpöydän ääressä eri tyyppisiä ongelmia joutuu kuitenkin ratkomaan koko ajan, joten koulutuksissa on turha käsitellä vain helppoja tapauksia. Mobiilimittaus ajoneuvosta tai vaikkapa miehittämättömästä lennokista on kaupunkiolosuhteissa haastavaa puuhaa, jos halutaan tuottaa laadullisesti erinomaista mittausaineistoa.

Laitteet, softa, tietotaito

On pelottavaa löytää internetistä kaikenlaisia neuvoja – viimeksi tuli vastaan ohje mobiiliskannaukseen maan päällä ja ilmassa. Toisaalta tällainen neuvo on varsin tyypillinen mobiilimittauksen osalta.

realearth

Varsin kehnolta vaikuttaa tämäntapainen järjestelmä, kun noin tasaisesti ja hitaasti suositellaan liikkumaan. Halvalla ei saa hyvää?

Jos kiinnostaa tietää miten mobiiliskannauksen voi tehdä paremmin, niin tervetuloa Nordic Geo Center Oy:n koulutukseen 😀 Klikkaa lisätietoa koulutuksista.

GNSS-mittausten muuttuva maailma

GPSWorldissä uusi toimittaja, kokenut geodesian ammattilainen David Doyle kirjoittaa osuvasta GPS/GNSS-mittauksen muuttuvasta maailmasta. Uusia satelliitteja pukkaa, tarkkoja mittauksia mahdollistavat laitteet halpenevat kovaa vauhtia ja uusia käyttäjiä syntyy kuin sieniä sateella. Doylen mukaan laitteistot ovat nykyään niin helppokäyttöisiä, että jo oravan älykkyydellä voidaan nykyään tuottaa varsin laadukasta mittausaineistoa. Hyvältä siis näyttää.

Kuva Wikimedia: GPS-satelliitit kiertoradoillaan.

Kuva Wikimedia: GPS-satelliitit kiertoradoillaan.

Vai näyttääkö? Käytännön tilanteissa ei kuitenkaan kiistellä millimetrien, vaan jopa metrien heitoista aineistojen välillä. Doylen sanoin: “I got a cm and you got a cm, but our centimeters differ by a meter.”

Useimmilta käyttäjiltä puuttuu geodesian perustiedot, jolloin mittausten todellista tarkkuutta ei osata edes arvioida. Desimaalierottimen oikealla puolella näkyvät luvut eivät kerro mitään tarkkuudesta, vaan siitä, kuinka pitkä kenttä kyseiseen ohjelmaan on ohjelmoitu näkymään. Liian usein metadata ei siirry mittausten mukana, jolloin tulosten arvo voi olla puhdas nolla.

Miksikö tietämättömyys geodesiasta on merkittävä puute? Siksi, että monien kasvavien alojen kuten navigoinnin, koneautomaation (esim. maatalous), ympäristömittausten yms. järjestelmiä rakennetaan ja käytetään jo nykyään ilman geodesian tuntemusta ja virheelliset tulokset tulevat kaikille kalliiksi. Rakennusteollisuudesta ei nyt viitsi enää puhuakaan.

Kun käyttäjäjoukko on laaja amatööreista ammattilaisiin, niin on tietysti epärealista olettaa kaikkien opettelevan geodesiaa. Doyle kuitenkin ehdottaa, että jatkuvasti tarkkojen mittausten kanssa tekemisissä olevia ihmisiä on vain koulutettava lisää ja heille voisi luoda myös sertifiointijärjestelmän. Käytännössä siis sama ajatus kuin Saksassa, jossa perustettiin Geodesia-akademia jatkokoulutuksen tarpeita varten. Ehkäpä meidän pitäisi ryhdistäytyä myös täällä Suomessa?

Lidar-oppitunti

Heipsis kaikki laserskannauksesta eli laserkeilauksesta kiinnostuneet ihmiset! Meille soittaa paljon laserskannauksesta kiinnostuneita tahoja, jotka sitten hämmentyneinä kertovat, ettei tietoa aihepiiristä löydy mistään. No löytyyhän sitä oikeasti paljonkin – täytyy vaan osata etsiä. Jos jäsenneltyä tietoa haluaa, niin annamme aihepiirin koulutusta suomeksi tai englanniksi.

Alkupaloina voi sivistää itseään katsomalla tämän 40 minuutin perusesityksen, jonka tohtori Nicolas Coops on pitänyt viime vuonna Kanadassa. Leveällä austraalian korostuksella käydään läpi perustekniikat, hyödyt metsanmittauksessa ja maastomallin teko. Suosittelen tätä erityisesti kaikille lennokkialan toimijoille, jotka eivät ymmärrä kuvamittauksen ja laserkeilauksen perustavanlaatuisia eroja peitteisessä maastossa. Kun ilmakuvia on otettu jo runsaat sata vuotta, niin alalla uusien toimijoiden olisi kyllä helppoa löytää näin pitkän tutkimusalan perustietoa.

Coops esittelee muun muassa selkeästi monipistemittauksen sekä täyden aallonmuodon mittauksen periaatteen. Tällaisilla mittaustekniikoilla saavutettu lopputulos on aivan eri luokkaa kuin kameroilla kuvaamalla tai yhden kaiun antavalla laserkeilaimella tehty. Ei niistä voi oikeasti puhua edes saman päivänä.

Lopuksi Coops hämmästelee pohjoismaista metsänhoitoa ja tutkimusta – liikutaan sellaisella yksityiskohtaisuuden tasolla, että jopa puut nimetään…Sen pidemmittä puheitta, klikkaa videota ja tutustu laserkeilauksen maailmaan!

[embedplusvideo height=”482″ width=”625″ editlink=”http://bit.ly/1vbIQ4S” standard=”http://www.youtube.com/v/HfV7jJgrw4Q?fs=1&vq=hd720″ vars=”ytid=HfV7jJgrw4Q&width=625&height=482&start=&stop=&rs=w&hd=1&autoplay=0&react=1&chapters=&notes=” id=”ep2089″ /]

Skannauskoulutusta

Viime viikolla koulutimme skannausta uudella paikalla eli menimme Kulosaaren rannalle mittaamaan Riegl VZ-400-skannerilla. Kohde sopii hyvin tämän yksilön tulevaa käyttötarkoitusta eli tutkimuskäyttöä varten. Alla muutama kuva koulutuksesta hienona&aurinkoisena pakkaspäivänä.

rannalla

rannalla2

Mitä skanneri näki mittausasemalta

Tässä mittaustuloksia

Tässä mittaustuloksia