SLAM-сканирование - это мобильное лазерное сканирование, при котором оператор проходит по объекту с ручным или переносным сканером, а прибор одновременно вычисляет свою траекторию и строит облако точек. SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) означает одновременную локализацию и построение карты. Съёмка идёт непрерывно, без перестановки прибора по станциям. Поэтому SLAM выгоднее наземного сканирования на протяжённых и запутанных объектах: в подземных выработках, коридорах, многоэтажных зданиях с множеством помещений, тоннелях, когда нужна полная геометрия, а требования к точности допускают мобильную съёмку. Там, где нужна максимальная точность, используем наземные сканеры Leica или сочетаем оба способа.
Как работает SLAM-сканирование
Сканер в движении непрерывно измеряет расстояния до окружающих поверхностей и по ним определяет, где он находится и где уже был. Облако точек собирается в реальном времени, пока оператор идёт по объекту: через помещения и дверные проёмы, за углы, по лестницам. Отдельная регистрация станций, как при наземной съёмке, не требуется - сканы изначально связаны траекторией.
У метода есть физическое ограничение. Траектория вычисляется последовательно, и малые ошибки отслеживания накапливаются по длине маршрута - это называют дрейфом. На коротких маршрутах он почти не заметен, на длинных его ограничивают двумя приёмами: замкнутыми ходами (оператор возвращается в уже отснятое место, и программа обработки выравнивает траекторию) и опорными точками с известными координатами. Опорные точки определяем тахеометром Leica TS11 или GNSS-приёмником Trimble R10, они же привязывают облако к системе координат заказчика.

Где применяем SLAM-сканирование
- Шахты и подземные выработки. Штреки, квершлаги, камеры, рудоспуски: протяжённые выработки снимаются проходом, облако привязывается к маркшейдерской сети. Подробнее о задачах горных предприятий - в направлении «Недропользование».
- Коридоры и многоэтажные здания. Административные здания, больницы, учебные корпуса с сотнями помещений, где наземному сканеру пришлось бы ставить станцию в каждой комнате. Для обмерных планов и BIM-моделей зданий - услуга «3D-сканирование зданий и помещений».
- Цеха и производственные корпуса. Общая геометрия корпуса, проходы, площадки и трассы. Плотные узлы трубопроводов и оборудования, где важна точность каждого элемента, досканируем наземным сканером. Смотрите «Промышленные предприятия».
- Тоннели и галереи. Транспортные и коммуникационные тоннели, конвейерные галереи: облако по всей длине для сечений и контроля габаритов. Направление - «Транспортная инфраструктура».
Профилировку шахтных стволов и контроль армировки выполняем наземными сканерами - эти работы описаны на странице «Сканирование шахтных стволов».
SLAM или наземный сканер Leica RTC360 и P40
Наземный сканер на штативе измеряет с каждой станции весь объём вокруг себя, а затем станции сшиваются. Точность определяется паспортом прибора и схемой станций, но на перестановки уходит время. SLAM-сканер снимает быстрее на протяжённых объектах, но точность сильнее зависит от маршрута. Характеристики наземных сканеров ниже - по паспортам производителя Leica Geosystems. Для мобильного сканера конкретные значения зависят от модели прибора, поэтому приводим их при расчёте под Ваш объект.
| Параметр | SLAM-сканер | Leica RTC360 | Leica ScanStation P40 |
|---|---|---|---|
| Способ съёмки | Непрерывно в движении | Со станций на штативе | Со станций на штативе |
| Скорость измерений | Зависит от модели прибора | До 2 млн точек/с | До 1 млн точек/с |
| Дальность | Зависит от модели прибора | От 0,5 до 130 м | От 0,4 до 270 м |
| Точность | Зависит от прибора, длины маршрута, замкнутых ходов и опорных точек | Расстояние 1,0 мм + 10 ppm; 3D-точка 1,9 мм на 10 м | Расстояние 1,2 мм + 10 ppm; 3D-положение 3 мм на 50 м |
| Рабочая температура | Зависит от модели прибора | От -5 до +40 °C | От -20 до +50 °C |
| Защита от пыли и воды | Зависит от модели прибора | IP54 | IP54 |
| Когда выбирать | Протяжённые выработки, коридоры, много помещений, обзорная геометрия | Здания, помещения, BIM-модели, быстрая съёмка со станций | Промышленные объекты, фасады, карьеры, большие расстояния |
На многих объектах выгоднее сочетание: SLAM - для общей геометрии и протяжённых участков, наземный сканер - для узлов, где нужна миллиметровая точность. Облака объединяем в одной системе координат. Состав парка наземных приборов - на странице «Используемое оборудование».
Что получает заказчик
| Результат | Содержание | Формат |
|---|---|---|
| Облако точек | Объект целиком в системе координат заказчика | E57, LAS и др. |
| Планы и сечения | Планы этажей и выработок, поперечные сечения с шагом по ТЗ | DWG, PDF |
| Объёмы и площади | Объёмы выработок, камер, складов, площади сечений | XLSX, PDF |
| 3D- и BIM-модели | Модель объекта по облаку точек | DWG, RVT, IFC |
| Отчёт | Методика, система координат, контроль точности по опорным точкам |
Если по облаку нужна BIM-модель здания или цеха, работы продолжаются по услуге «3D-сканирование для BIM (Scan-to-BIM)».
Этапы работ
- Заявка: объект, протяжённость или площадь, задача, требования к точности.
- Выбор метода: SLAM, наземный сканер или сочетание, состав результата и формат.
- Техническое задание и коммерческое предложение, договор, допуск на объект.
- Подготовка: схема маршрута с замкнутыми ходами, закладка и определение опорных точек.
- Сканирование и контроль полноты покрытия на месте.
- Обработка траектории, уравнивание по опорным точкам, очистка облака, построение планов, сечений и моделей.
- Передача материалов и приёмка по техническому заданию.
От чего зависит стоимость SLAM-сканирования
- протяжённость маршрута, площадь и этажность объекта;
- требования к точности и количество опорных точек;
- доля участков, которые нужно досканировать наземным сканером;
- состав результата: только облако или ещё планы, сечения, объёмы, модели;
- условия доступа: допуск в шахту или на действующее производство, окна для работы;
- удалённость объекта от Астаны и сроки.
Для расчёта опишите объект и задачу в заявке. Компания работает с 2015 года, база - в Астане, выезжаем по Казахстану и в ближнее зарубежье. Геодезическую основу и маркшейдерские работы выполняем в направлении «Геодезия, маркшейдерия».
Вопросы и ответы
Что такое SLAM-сканирование?
Это мобильное лазерное сканирование: оператор проходит по объекту со сканером, а прибор одновременно вычисляет свою траекторию и строит облако точек. Перестановка прибора по станциям не нужна.
Когда SLAM выгоднее наземного сканера?
На протяжённых и запутанных объектах: подземные выработки, длинные коридоры, здания с множеством помещений, тоннели и галереи, если требования к точности допускают мобильную съёмку.
Какая точность у SLAM-сканирования?
Она зависит от модели сканера, длины маршрута, количества замкнутых ходов и опорных точек. Требуемую точность фиксируем в техническом задании и подбираем метод под неё, при необходимости сочетаем SLAM с наземным сканером.
Можно ли привязать облако SLAM к системе координат предприятия?
Да. По маршруту закладываем опорные точки, определяем их координаты тахеометром или GNSS-приёмником и уравниваем траекторию по ним. Для шахт используем пункты маркшейдерской сети заказчика.
Подходит ли SLAM для съёмки шахтных выработок?
Да, протяжённые штреки, квершлаги и камеры удобно снимать проходом. Профилировку шахтных стволов и контроль армировки выполняем наземными сканерами.
Что получает заказчик после SLAM-сканирования?
Облако точек в системе координат заказчика, планы и поперечные сечения, объёмы и площади, 3D- или BIM-модели и отчёт о выполненной работе с контролем точности.
