Saab Aerostructures i Linköping utvecklar och tillverkar flygplansstrukturer. Innan dessa levereras till kund ska de verifieras genom en slutkontroll och vid tiden för denna studie utförs slutkontrollen bland annat i kontrolljiggar. Dessa kontrolljiggar är produkt-specifika och mycket kostsamma att tillverka och underhålla. Denna studie behandlar möjligheterna med att införa en mätcell, med tillhörande mät-system, istället för att använda kontrolljiggar för att utföra slutkontrollen. Vid detta införande skulle flera vinster kunna göras. En uppskattning har gjorts av vad det skulle kosta att använda sig av kontrolljiggar i två kommande projekt på företaget och detta har sedan satts i relation till kostnaderna med att investera i ett mätsystem. Vid en sådan investering kan flera intäkter väntas, men dessvärre har dessa övriga intäkter inte kunnat värderats i denna studie. Bland dessa intäkter kan nämnas att fler produkter skulle bli godkända direkt och produktionen underlättas, genom att produktens hela tolerans kan utnyttjas. Med de undersökta mätsystemen kan flexibilitet och mobilitet erhållas till skillnad mot användning av de produktspecifika och fasta kontrolljiggarna. Kontroll- och analysarbetet skulle minska och många förtjänster fås då all mätdata behandlas i datormiljö. Vid en eventuell investering i ett nytt mätsystem, rekommenderas en lasertracker med T-Scan från Leica Geosystems. Detta gäller om investeringen kan visas vara lönsam med övriga intäkter inräknade. En beräkning har gjorts som visar att om de övriga intäkterna årligen uppgår till 300 000 SEK, är investeringen återbetald efter tre år. / Saab Aerostructures in Linköping develops and manufactures aero structures. Before these are delivered to the customer they have to be verified through a final control and at the time for this study the final control is performed in a control jig. These control jigs are specific for each product and they are very expensive to manufacture and to maintain. This study handles the opportunities with introducing a measuring cell and belonging measuring system, instead of using control jigs to perform the final control. By this introduction several profits could be done. An estimate has been done of what the costs would be of using control jigs in two of the coming projects at the company and then this have been put in relation to the costs of investing in a measuring system. By such an investment several revenues could be expected, but unfortunately it has not been possible to value these in this study. Among these revenues it could be mentioned that more products would directly pass the verification and the production would be facilitated, by being able to use the entire tolerance of the product. With the investigated measuring systems flexibility and mobility can be gotten unlike using the product specific and fixed control jigs. The work with controlling the products and analysing the measuring data would be reduced and there are many good sides to the fact that all handling of measuring data are computer-aided. If an investment in a new measuring system is to be made, a Laser Tracker with T-Scan from Leica Geosystems is recommended. That is if the investment can be shown to be profitable with the other revenues taken into account. A calculation has been made which shows that if the other revenues annually total 300 000 SEK, the investment is repaid after three years.

Detta arbete har gjorts i samarbete med Rikspolisstyrelsen för att ta fram en metod för hur modern medieteknik kan användas för att skapa en ”virtuell brottsplats”. Syftet är att arbetet ska leda till ett förslag till en metod som lämpar sig för att integrera i polisens brottsplatsundersökningar och rättsliga processer, med beaktande av de speciella krav som ställs. Arbetet innehåller två huvuddelar där den första delens utgångspunkt är vad som går att göra med utrustning och teknik som redan finns tillgänglig och den andra delen hur det skulle kunna utvecklas vidare. Till första delen har ett förslag på en metod som kan användas för att utnyttja panoramatekniken, tagits fram. Därför har det också genomförts utvärderingar och tester på befintliga programvaror för att utröna vad som passar syftet bäst. För den andra delen togs en egen lösning fram och implementerades i OpenGL/C++. Denna lösning baseras på laserskanningsdata. Resultatet av denna del är inte en färdig metod som kan börja användas direkt utan mer ett exempel på hur panoramatekniken kan användas till något mer än att bara visa hur en plats ser ut. För att knyta samman projektet med verkligheten har båda dessa delar tillämpats på flera riktiga fall. En slutsats som kan dras av arbetet är att visualiseringar av denna typ är väldigt användbara och till fördel för utredare och åklagare. Det finns mycket kvar att undersöka men det är ingen tvekan om att den här typen av teknik är användbar för detta syfte.

ByggnadsInformationsModellering, BIM är ett komplext begrepp med varierande innebörd beroende på var i byggprocessen det används. Det finns ingen enkel definition av hur arbetet med BIM tillämpas och innefattar många aktiviteter.   I rapporten har en litteraturstudie samt intervjufrågor legat till grund för resultat och slutsatser, dessa har riktats mot att ta reda på hur digital informationshantering anpassas till en byggnads förvaltningsskede och hur inventering av en befintlig byggnad kan utföras med dagens teknik. Genom att studera vad som tidigare skrivits inom ämnet samt med kontakter via personer som sysslar med konsultuppdrag eller förvaltningsadministration inom byggbranschen har en sammanställning av nuvarande tillämpningar kunnat visas. I grund och botten är BIM ett modernt arbetssätt som kan nyttjas av alla discipliner för att tillge information i ett projekt som även kan fortsätta att uppdateras vidare genom produktion, förvaltning, ombyggnader samt renovering, och slutligen rivning.   Inventering av en äldre byggnad som saknar data kan återskapas med laserskannerteknik och ger en tillförlitlig datainsamling som sedan bearbetas i CAD-program. Forskning har skett för att försöka hitta ett sätt att lokalisera inbyggnadsmaterial utan att göra åverkan på byggnadskonstruktionen. / Building Information Modeling, BIM is a complex idea which has varying meaning depending on where in the building process it is used. There is no simple definition of how the working with BIM is applied and consists of many areas of activity.     This report is based upon the study of available literature and interview questions, which both have set the ground for the result and conclusions presented. These have aimed to investigate how digital information processing can be applied in the facility management for a building and furthermore, how inventory of an already built building can be improved by today’s technology.  By studying what´s already have been written on the subject and contacting people who works in the building consulting business or building facility management, a combination of available techniques is presented. The bottom-line is that BIM (Building Information Modeling) is a modern working method which can be used by all disciplines for applying information to a project, and which also can be used progressively into production, facility management, rebuilding and renovation, and finally deconstruction.   Inventorying of an old building which lacks data can be recreated by the use of laser scanner technique and gives a reliable collection of data, which afterwards is processed in a CAD program. Studies have been made in order to find a way for localizing inbuilt material without making any permanent damage to the building construction.

En om- eller tillbyggnad av en byggnad kräver ofta att befintliga ritningar värderas med avseende på aktualitet och geometri. Ritningarna kan förekomma i form av 2D-ritningar eller som ett digitalt underlag. När ritningarna undersöks kan resultatet bli att dessa kräver en komplettering för att få ett relevant projekteringsunderlag eller en så kallad relationshandling. Befintliga ritningar kan ibland helt saknas och det krävs att nya relationshandlingar upprättas. I de fall där en osäkerhet finns om byggnadens geometri, genomförs en inmätning för att få en måttriktig relationshandling. Inmätningen kräver att mätdata efterbearbetas i CAD för att skapa en digital modell av byggnaden. Modellen utgör en relationshandling som kan användas av konsulter i projekteringsarbetet för den planerade ändringen av byggnaden. I allt fler projekteringsarbeten efterfrågas relationshandlingar där höjdinformation tillsammans med plankoordinater genererar så kallade 3D-relationshandlingar. Syftet med detta examensarbete på C-nivå (10 poäng) har varit att i någon omfattning genomföra samtliga delmoment i upprättandet av en 3D-relationshandling. Inmätningen genomfördes med tre olika instrument: handhållen avståndsmätare, totalstation och laserskanner.Resultatet av bearbetning i CAD visar att modellering av mätdata från totalstationen och laserskannern ger ritningar som stämmer bättre överens med de faktiska förhållandena än de ritningar som generas från mätning med den handhållna avståndsmätaren. / Before the processes of rebuilding an existing building commence an evaluation of the existing drawings have to be done. Existing drawings can be either 2D-paper drawings or in a digital format. When evaluating the existing drawings one might find that these needs to be updated to serve as reference of basic data for the projection of the new building. A new 3D model has to be made. In some cases, there exist no drawings at all for an existing building that are to be reconstructed. The existing drawings can be found to have a deficiency with respect to geometry that calls for a survey of the building i.e. an as-built survey. The result of the as-built survey will need to be calculated and exported to CAD software for modelling. A digital model of the existing building is created in the CAD environment to. More of today’s work with basic data and the creation of digital models require height information in conjunction with the x, y coordinates in the purpose of creating a true 3D computer-based model. The intentions of this thesis (C-level) have been to carry through all the parts needed in establishing a 3D computer-based model. The surveying was done in three different ways: with the use of a hand held laser distance meter, with a total station and finally, a scan was done using a laser scanner. A comparison and analysis using the three different methods where done. The result shows that the used methods can be useful by themselves or in conjunction with each other.

An increased number of participants in the construction industry is asking for accompanying terrain models to the project in order to get a better understanding of the field. When the desire to create buildings that fit together nicely with the surrounding area is increasing, it becomes more and more important to have a broad base of knowledge about the ground on which the building is to be erected. Terrain models are also very useful in the planning of logistics, documentation for landscape architecture projects, and billings for mass calculations.Surveys for creating terrain models can be performed with laser scanning. The advantage of laser scanning is the time-effective surveying, the detailed information as well as the ability of application in complex environments resulting in a cost-efficient project. With this in mind our thesis was defined in collaboration with the company Bjerking AB in Uppsala in order to investigate if there were any softwares suitable for terrain modeling. The idea was created by the company after a previous existing thesis about modeling of buildings from point clouds.The purpose of this study is to examine the possibility of filtering a point cloud and generating of terrain model by surveying with terrestrial laser scanning. The study was conducted in the form of a comparison between six different softwares and the ability to filter noise, and then create a model of the filtered data. The softwares has also been compared between several rate points. In this thesis, a chosen lane at Studenternas idrottsplats, located in central Uppsala, has been scanned containing noise such as cars, light towers, containers, etc. The scanned area resulted in a point cloud and has later on been used in the comparison of software. All six softwares investigated have got different focuses within the field of use of land and construction.The study has shown that the results between the softwares differ significantly. From manual methods to fully automatical, these softwares have been proving their own abilities to perform more or less successful calculations for selecting points and building terrain models. Our terrain models show that all softwares are capable of creating flat surfaces with equal heights, but only a few succeeded in generating slopes. The study also show that a more expensive software does not always guarantee a better result.

At present day there are several different methods for measuring of paved surfaces. The most common methods today are measuring with a total station, the Global Navigation Satellite System (GNSS) and terrestrial laser scanning (TLS). Recently the development of unmanned aerial vehicles, known as drones, has increased exponentially and today there are several ways of using drones for measuring surfaces by photographing and laser scanning. This thesis contains a comparison between the methods terrestrial laser scanning (TLS), and unmanned aerial vehicle photogrammetry (UAV). The measurements have been applied on two different test surfaces, one of asphalt and one of gravel. The purpose of the comparison is to investigate whether the airborne photogrammetry is equivalent accurate in its height levels as the terrestrial laser scanning. For the comparison to be more extensive, these two methods have not only been compared in precision but also in the areas of ease of use and economy. The precision was analyzed by comparing the height levels in randomly placed control points on the test surfaces. This has been made possible by the creation of terrain models of test surfaces in the software Geo where a surface scan of the models have been implemented. With the help of surface control the height deviations in the control points have been calculated and from these deviations the precision of the airborne photogrammetry has been evaluated. The ease of use has been analyzed based on observations made and information gathered from experienced consultants for each technology. For the economic aspect the costs for each measurement method has been presented to get an overall picture of each measurement method costs. The work has been carried out on behalf of the consulting firm Bjerking AB. The goal is to be able to provide Bjerking with a recommendation for which technology is best suited for measuring of paved surfaces. The results of the survey show that the UAV varies by a mean of 11 mm on the surface of gravel and 2 mm on the surface of the asphalt. The final recommendation given is that the UAV is preferred for measurement of asphalt roads, because since the precision is equivalent to TLS, the method is safe

Digitalisering är för tillfället ett stort diskussionsämne och i de flesta delarnaav världen pågår det en övergång från analoga till digitala data. Digitala data ärmer flexibelt och kan innehålla mycket högre detaljnivå än vad som ärpraktiskt möjligt med analoga data. Digitala data är dock fortfarande i sinvagga och det krävs mycket mer arbete för att effektivisera och optimerainsamlingen och bearbetningen av den. Denna litteraturstudie undersökermobil laserskanning (MLS) och dess databearbetning för att hitta var teknikensframkant ligger gällande automation samt hur detta reflekterar sig motlaserskanningsbranschen. I litteraturstudien har ett stort antal artiklarhanterats och sållats, vilket i slutändan resulterade i 25 artiklar som redovisas iresultatet. Utöver litteraturstudien har det även utförts ett mindre antalintervjuer och utskickade enkäter, detta i syftet att dra paralleller mellanteorin i artiklarna och det praktiska utförandet i Sverige. Resultatet gårigenom de olika artiklarnas metoder, redovisar vad som är speciellt med dem,samt redovisar likheter mellan dem. I diskussionen jämförs artiklarna vi lästmot hur laserskanningsbranschen för närvarande ser ut i Sverige, och varför vitror att de inte alltid speglar varandra. Slutsatserna vi drar är att de nyametoderna vi läst om är lovande och att automation är på framfart. Tyvärrfinns det ett glapp mellan dessa metoder och de tillämpade metoderna pågrund av hur mycket testning och mjukvaruutveckling som krävs för att föra innya metoder på marknaden. Beställarna är heller inte alltid motiverade till attprova nya och obeprövade metoder då det kan innebära förhöjda kostnader ide fall då den använda metoden inte fungerar, eller annan att komplikationuppstår.

Detta projekt undersöker vilken mätavvikelse man kan få av punktmoln från Unmanned Aircraft System (UAS)-insamlade bilder i jämförelse med terrester laserskanning. Skillnaden i noggrannhet mellan manuell identifiering och automatisk identifiering av markstödpunkter undersöks också. Arbetet undersöker även vad som krävs för att framställa 3D-modeller lämpliga för 3D-utskrift utifrån UAS-fotogrammetri. Projektet är en förstudie för dokumentation av Hälsingegårdar. UAS är en teknik som har blivit mer och mer populär under senaste år då det har blivit tillgänglig för allmänheten efter att tidigare enbart har används för militärt bruk. UAS består av en mindre flygfarkost, en sensor, ett tröghetsnavigationssystem (Inertial Navigation System, INS), en Global Positioning System (GPS)-mottagare, en radiolänk och en styrdator. 3D-modeller skapade från UAS insamling kan i sin tur användas för deformationsundersökningar, ombyggnadsprojekt eller friforms-framställning, även kallat 3D-utskrift. Studieområdet för detta projekt består av en byggnad vid Högskolan i Gävle. UAS som användes var en AscTec Falcon 8 oktokoper utrustad med Global Navigation Satellite System (GNSS) och en digitalkamera. Två flygningar utfördes, första flygningen tog lodbilder från höjden 75 m, andra flygningen tog snedbilder i höjdintervallet 10-15 m. Bilderna processades i programmet Agisoft PhotoScan inför skapande av ett tätt punktmoln. Jämförelsen mellan automatisk och manuell identifiering av markstödpunkter gjordes i PhotoScan med två olika sorters markstödpunkter, kodade A4 papper och traditionella 40 x 40 cm pappskivor. Byggnaden skannades också in med en LeicaScanStation C10 och punktmolnen fördes samman till ett gemensamt punktmoln i programmet Leica Cyclone. Punktmolnen, från UAS-bilderna och från laserskanningen, jämnfördes i form av stickprov i programmet CloudCompare. Fyra digitala 3D-modeller skapades, två utifrån sned- och lodbildernas punktmoln och två utifrån en kobination av lodbildernas och laserskanningens punktmoln. Första modellen skapades i PhotoScan som en Modelling Enviroment for Software and Hardware (MESH). Andra modellen var även den en MESH skapad i CloudCompare. Tredje modellen skapades av en kombination av lodbildernas och laserskanningens punktmoln i Cyclone genom att använda polyface-MESH. Fjärde modellen skapades i AutoCAD som solida objekt genom att använda modellen från Cyclone som referens. Utifrån stickproven i CloudCompare kan det konstateras att matta ytor med mörka färger eller ytor som ligger i skugga, avviker mer i avstånd från laserskanningspunktmolnet. Vid automatisk identifiering av kodade markstödpunkter från PhotoScan kunde programmet inte hitta några punkter automatiskt. Programmet hade inga problem med att hitta de traditionella 40 x 40 cm markstödpunkterna vid en automatisk identifiering. Utifrån resultaten från beräkningen av mätosäkerhet för 40 x 40 cm markstödpunkterna kan det konstateras att automatisk identifiering är noggrannare än manuell, vilket också har påståtts i manualen för PhotoScan. Däremot är skillnaden obetydlig och vid val av metod kommer automatisk identifiering vara fördelaktigt tidsmässigt. För att få en modell så skalenlig och detaljrik som möjlig så är det att föredra att använda en kombination av laserskanning och punktmoln från lodbilder, tills tekniken för att utvinna punkmoln från snedbilder har utvecklats mer.

Mobile wearable laser scanning systems, also called personal laser scanning systems (PLS), have the potential to combine the strengths of mobile laser scanning (MLS) with usability indoors and in harsh terrain. The mobility makes surveying possible where terrestrial laser scanning (TLS) is difficult or not so resource-efficient to use. This may render PLS a both suitable and favorable alternative for certain deformation surveying. However, what measurement uncertainties that is acheivable and so how small deformations that is measureable, is yet to be clarified. The purpose of this study is therefore to investigate these subjects using a rucksack mounted PLS. A literature study is applied to outline the fundamentals of deformation surveying and thereby possible ways of controlling measurement uncertainties. Ways of georeferencing point clouds are described including the new technology Simultaneous Localization and Mapping (SLAM). Concluding is an overview of earlier work on measurement uncertainties regarding MLS, PLS and SLAM focusing on methods and results.A rucksack mounted PLS (Leica Pegasus: Backpack) is used to survey simulated deformations both out- and indoors as well as with and without control points. Rotational, horizontal and vertical displacements are tested (at an interval of 5° between 5° and 20° and 0.050 m between 0.050 m and 0.200 m, respectively) together with a nonmoving object. By optimizing the trajectory with SLAM and analyzing geometrical planes fitted into the point clouds, conclusions can be drawn regarding how small deformations that is measureable and the variability of the surveys. The results indicate possibilities to detect rotations at 5° outdoors, but the substantially fluctuating measurement uncertainties indoors show that rotations at 20° or smaller are impossible to detect. Horizontal and vertical deformations at 0.050 m can be surveyed outdoors, but the measurement uncertainties indoors exceed even the largest tested deformations for all but the vertical deformations with control points. These may be surveyed at 0,050 m. The analyzis of the nonmoving object reveals a combined 3D-uncertainty of 0.001 m outdoors, 1.49 m indoors without control points and 0.490 m indoors with control points. The results show that several factors have to be minded but also that there are possible areas of use outdoors within catastrophe analyzis, geomorphological changes in landforms, forestry and urban change detection. Indoors the results may improve by use of more advanced SLAM-algorithms along with control points, but the measurement uncertainties still imply that the main application is rough change detection. / Mobila bärbara laserskanningssystem, även kallade personliga laserskanningssystem (PLS), har potentialen att kombinera styrkorna hos fordonsburen mobil laserskanning (MLS) med användbarhet inomhus och i svårtillgänglig terräng. Mobiliteten innebär även möjligheter att mäta där terrester laserskanning (TLS) är svårt eller resursineffektivt att använda vilket kan göra PLS både lämpligt och fördelaktigt för viss deformationsmätning. Ännu är det dock inte klarlagt hur låg mätosäkerhet som kan nås och därmed hur små deformationer som kan uppmätas, varför den här studien avser att kontrollera det med ett ryggsäcksmonterat PLS. Via en litteraturstudie ges först en översikt av deformationsmätning och därvid möjliga sätt att kontrollera mätosäkerheter. Olika sätt att georeferera punktmoln beskrivs inklusive den nya tekniken Simultaneous Localization and Mapping (SLAM). Till sist gås tidigare studier av mätosäkerheter med MLS, PLS och SLAM igenom med fokus på metoder och resultat. Ett ryggsäcksmonterat PLS (Leica Pegasus: Backpack) används för att mäta simulerade deformationer både utomhus, inomhus och med tillägg av stödpunkter. Rotationer samt horisontella och vertikala deformationer testas (i intervall om 5° mellan 5° och 20° respektive 0,050 m mellan 0,050 m och 0,200 m) tillsammans med ett stillastående objekt. Genom att optimera skanningsslingan med hjälp av SLAM och analysera geometriska plan inpassade i punktmolnen, kan slutsatser dras om såväl hur små deformationer som kan uppmätas som om variabiliteten i mätningarna. Resultaten tyder på att rotationer på 5° kan mätas utomhus, men inomhus gör de kraftigt varierande mätosäkerheterna att rotationer på 20° och mindre inte kan mätas.Horisontellt och vertikalt kan deformationer på 0,050 m mätas utomhus, men inomhus kan endast vertikala deformationer med stödpunkter mätas (dock ner till 0,050 m). En slutlig analys av stillastående objekt visar på en sammanlagd standardosäkerhet i 3D på 0,001 m i utomhusmätningarna, 1,49 m i inomhusmätningarna utan stödpunkter och 0,490 m i inomhusmätningarna med stödpunkter. Resultaten visar på att flera faktorer måste tas i beaktning vid inmätning men också att potentiella användningsområden finns utomhus inom analys av katastrofområden, geomorfologiska förändringar av landformer, skogsbruk och detektion av urbana förändringar. Inomhus kan resultaten förbättras av mer avancerade SLAM-algoritmer tillsammans med stödpunkter, men mätosäkerheterna tyder ändå på att det framförallt är grov förändringsdetektering som är möjlig.

Rapporten går ut på att se om laserskanning är en bra metod att använda sig av vid ombyggnation, tillbyggnad och renovering. För att få fram ett svar på detta har två takbalkar i Södra Climate Arena skannats av. Vid genomförandet användes en laserskanner från Leica av varianten P30. Försöket innehåller fyra stycken uppställningar som riktas mot sex stycken måltavlor. Informationen som fåtts ut från skanningen i form av en sektion i AutoCAD har jämförts med befintliga ritningar för att se om informationen från skanningen stämmer överens med ritningarna. I modellen som fåtts ut från försöket har också mätning och undersökning skett för att se hur bra det går att mäta i modellen och om det är något som fungerar lätt att använda sig av i praktiken. Arbetet går även ut på att få en god inblick i hur laserskannern Leica P30 fungerar.