Pemindai Laser Terestrial (TLS) untuk Pemetaan 3D yang Akurat

Survei topografi memanfaatkan berbagai metode untuk mendapatkan data dengan akurasi yang tinggi. Sebelumnya kita telah membahas prinsip dan metode survei topografi dalam penyelidikan tanah dengan berbagai metode survei, mulai dari Triangulasi, Trilaterasi, Theodolite, GPS dan GNSS, hingga Fotogrametri Udara. Salah satu metode survei yang kini semakin banyak digunakan dalam pemetaan tiga dimensi (3D) adalah Pemindai Laser Terestrial (TLS).

Berbeda dengan metode Fotogrametri Udara yang mengandalkan gambar visual, Pemindai Laser Terestrial (TLS) bekerja dengan memancarkan sinar laser untuk mengukur jarak dan menangkap detail permukaan objek dalam bentuk point cloud. Teknologi ini memungkinkan pemetaan yang lebih presisi dan detail, bahkan untuk objek dengan struktur kompleks atau area yang sulit diakses.

Lantas, bagaimana sebenarnya cara kerja Pemindai Laser Terestrial (TLS)? Apa saja kelebihan dan kekurangannya? Maka kali ini kita akan membahas secara mendalam mengenai metode survei yang satu ini!

A. Apa Itu Pemindai Laser Terestrial (TLS)?

Pemindai Laser Terestrial atau Terrestrial Laser Scanner (TLS) adalah teknologi survei yang menggunakan sinar laser untuk mengukur dan merepresentasikan objek atau wilayah dalam bentuk tiga dimensi (3D) dengan akurasi tinggi, bahkan untuk struktur yang rumit. Dengan memancarkan laser ke suatu permukaan dan merekam pantulannya, survei TLS dapat menghasilkan data yang akurat dalam bentuk point cloud, yaitu kumpulan titik koordinat X, Y, dan Z yang membentuk model digital dari objek yang dipindai. Jangkauan survei TLS cukup bervariasi mulai dari jangkauan pendek (kurang dari 50m), jangkauan menengah (50m-350m) dan jangkauan jauh (350m-6km).

Berbeda dengan sistem pemetaan berbasis satelit atau drone, survei TLS berguna di permukaan bumi, sehingga sering membantu dalam survei topografi, arsitektur, dan industri konstruksi. Selain itu, survei TLS berfungsi untuk memantau perubahan struktur dari waktu ke waktu, misalnya dalam analisis pergeseran tanah atau retakan bangunan yang dapat berdampak pada keamanan infrastruktur.

Prinsip metode survei TLS menggunakan dua teknik utama dalam Ranging Scanners, yaitu Time-of-Flight (ToF) yang menghitung waktu tempuh laser untuk menentukan jarak tempuh, dan Phase-Based Scanning yang membandingkan perbedaan fase gelombang laser untuk mendapatkan pengukuran lebih presisi. Daripada metode konvensional, survei TLS menawarkan efisiensi, akurasi, dan fleksibilitas lebih tinggi, menjadikannya teknologi penting dalam pemetaan.

B. Apa Saja Peralatan Pemindai Laser Terestrial (TLS)?

Setiap perangkat pada Pemindai Laser Terestrial (TLS) memiliki fungsi penting, mulai dari pemindaian objek, pengolahan data, hingga penyajian hasil dalam bentuk model digital. Berikut adalah peralatan utama yang digunakan dalam sistem survei TLS dan peran masing-masing dalam proses survei topografi:

1. Unit Pemindai Laser (Scanner Unit):
Komponen inti yang memancarkan dan menerima sinar laser untuk mengukur jarak dan menangkap data 3D. Berikut beberapa contoh unit pemindai meliputi:

Trimble GX 3D
Riegl LMS Z420i
Leica ScanStation 2
Optech Ilris 3D
Zöller + Fröhlich Imager 5006
Faro Photon 80/20
Leica HDS3000

2. Komputer Pengendali (Controller Computer):
Laptop atau komputer desktop yang berguna untuk mengontrol unit pemindai, menyimpan data hasil pemindaian, dan memproses data.

3. Tripod:
Tripod memberikan stabilitas pada unit pemindai, memungkinkan pengukuran yang akurat, dan memungkinkan pemindaian dengan rotasi 360 derajat.

4. Target Referensi (Reference Targets):
Target khusus berfungsi sebagai titik referensi untuk menggabungkan pemindaian dari berbagai posisi, memastikan akurasi dan konsistensi data.

5. Perangkat Lunak (Software):
Perangkat lunak penting dalam mengontrol pemindai, memproses data hasil pemindaian, dan membuat model 3D. Contoh perangkat lunak meliputi:

Cyclone berguna untuk pemrosesan data.
Microstation dengan COE berfungsi untuk pertukaran data antara Cyclone dan Microstation.
Cloudworx for Microstation berguna untuk melihat awan titik di lingkungan Microstation.

Dengan kombinasi perangkat keras dan perangkat lunak yang tepat, Pemindai Laser Terestrial (TLS) dapat menghasilkan data yang sangat akurat dan detail untuk berbagai keperluan survei.

**C. Bagaimana sih Cara Kerja Pemindai Laser Terestrial (TLS)?**

Untuk memahami cara kerja survei ini secara lebih jelas, berikut adalah langkah-langkah kerja Pemindai Laser Terestrial (TLS):

Langkah pertama, menyiapkan alat TLS dan memasangnya di atas tripod pada lokasi pemindaian.
Selanjutnya, alat TLS akan memancarkan sinar laser ke permukaan objek yang akan dipindai.
Lalu, laser akan dipantulkan kembali oleh permukaan objek ke sensor alat TLS.
Berikutnya, menggunakan alat pengukur waktu tempuh atau perbedaan fase sinar laser untuk menentukan jarak objek (Time-of-Flight atau Phase-Based Scanning).
Kemudian, alat TLS menyimpan data koordinat titik-titik (point cloud) berdasarkan hasil pemindaian.
Terakhir, meregistrasi point cloud dan memprosesnya menggunakan perangkat lunak untuk membentuk model 3D.

Dengan mengikuti langkah-langkah di atas, Pemindai Laser Terestrial (TLS) dapat menghasilkan data yang sangat detail dan akurat.

D. Apa saja Kelebihan dan Kekurangan Pemindai Laser Terestrial (TLS)?

Metode survei ini tentu memiliki berbagai kelebihan dan kekurangan tersendiri. Berikut ini adalah beberapa poin mengenai kelebihan dan kekurangannya.

Kelebihan:

Cepat dan Efisien: Mampu menangkap jutaan titik data dalam hitungan menit, jauh lebih cepat dibanding metode konvensional.
Resolusi Tinggi dan Akurat: Menghasilkan pemetaan 3D dengan detail tajam dan minim kesalahan.
Data Lengkap dan Presisi: Menangkap seluruh permukaan objek dalam point cloud, mengurangi risiko kehilangan data.
Ideal untuk Struktur Rumit: Cocok untuk mendokumentasikan objek kompleks seperti bangunan bersejarah atau medan berbatu.

Kekurangan:

Ukuran Besar dan Logistik yang Rumit: Peralatan TLS cukup berat dalam pengoperasiannya.
Biaya Tinggi: Harga pemindai dan biaya perawatannya mahal, sehingga tidak semua proyek dapat menggunakannya secara ekonomis.
Perangkat Lunak Khusus: Membutuhkan software spesifik yang kompleks serta keahlian tinggi dalam pengolahan data.

Dengan resolusi tinggi dan efisiensi yang ditawarkan, Pemindai Laser Terestrial (TLS) menjadi alat penting dalam survei dan pemetaan modern. Meskipun memiliki beberapa keterbatasan, teknologi ini tetap menjadi pilihan utama untuk menghasilkan data yang detail dan presisi.

Nah, bila Anda ingin membangun gedung bertingkat atau lainnya dan memerlukan jasa survei topografi, percayakan saja pada ahlinya! Marigo Jaya Perkasa akan siap membantu Anda dan menghasilkan peta topografi yang akurat!

Klik tombol WhatsApp sekarang!

Oleh: Aditya Sidhiq Pratama dan Glen Stevano Tanihatu

Sumber: