APLICAÇÃO · LASER SCANNER

Laser Scanner para Volume de Grãos em Silos e Armazéns

Com um laser scanner SLAM portátil, a pilha de grão vira nuvem de pontos e o volume sai por cálculo de grade no software. Sem dividir o monte em cones e prismas na trena, sem depender da experiência de quem mede.

O problema

Por que a cubagem na trena não fecha

A auditoria de estoque físico exige medir o grão armazém a armazém. No método tradicional, a pilha irregular é dividida em sólidos geométricos (prismas, cones, paralelepípedos), medida com trena e régua e somada com fórmulas e coeficientes empíricos. Cada simplificação acumula erro, e o resultado muda conforme a equipe.

Erro de geometria

A pilha real não é um cone. Quanto mais irregular o monte, maior a diferença entre o sólido da fórmula e o grão que está ali.

Resultado depende de quem mede

Duas equipes medindo o mesmo armazém chegam a números diferentes. A divergência vira discussão entre auditor, armazém e dono do grão.

Pilhas altas e sem acesso

A trena não alcança o topo de pilhas grandes. Subir no grão para medir é risco de afundamento e desmoronamento.

Número que envelhece

A pilha muda com a movimentação e o tempo. Medir de novo pelo método manual custa mais uma rodada de equipe e de cálculo.

Por que SLAM

Escanear andando, dentro do armazém, sem GNSS

SLAM é a sigla de localização e mapeamento simultâneos. O scanner calcula a própria posição e a orientação em tempo real, a partir do LiDAR e da IMU, e ao mesmo tempo monta o mapa do ambiente, encaixando quadro a quadro as nuvens de pontos. Por isso funciona dentro do armazém, onde o sinal de satélite não chega.

O encaixe depende de feições: cantos, pilares, vigas, portas. Armazém tem muita estrutura repetida, e a própria FJD orienta usar marcos artificiais para posicionamento e alinhamento, principalmente em escaneamentos longos. Também orienta começar e terminar o scan em áreas ricas em feições.

O erro do SLAM cresce com o tempo de escaneamento, porque cada encaixe soma um pouco. Por isso o armazém é dividido em blocos, com scans curtos, e o fechamento de loop (voltar a um trecho já escaneado) corrige o erro acumulado do percurso.

Como funciona em campo

Do armazém ao relatório de volume

O fluxo abaixo segue o material de aplicação da FJD para cálculo de volume de grãos com os scanners Trion e o software FJD Trion Model.

1 · Planejar

Delimitar a área, dividir o armazém em blocos e traçar o caminho. Definir onde ficam os marcos artificiais e checar a segurança: áreas em altura, risco de desmoronamento da pilha, EPI da equipe.

2 · Escanear

Montar o scanner, conectar ao app FJD Trion Scan e escanear região por região, com cada scan de até 10 minutos. Conferir a nuvem no app depois de cada scan e complementar o que faltou.

3 · Processar

No FJD Trion Model, baixar os arquivos brutos, fazer o mapeamento e a colorização, registrar os scans entre si (automático nos contínuos, por pontos comuns nos complementares) e unir tudo numa nuvem única.

4 · Calcular o volume

Recortar telhado, paredes e o que não é grão. Rodar o cálculo de volume por grade com o plano de referência, o método e o passo da grade escolhidos. Exportar o relatório.

O que se entrega

Produtos do trabalho

Nuvem de pontos colorida

Registro 3D da pilha e do armazém naquela data, exportável em formatos abertos como LAS.

Relatório de volume por grade

O software divide a pilha em pequenas células e soma o volume de cada uma, em vez de aproximar o monte por um sólido único.

Comparação entre levantamentos

Com escaneamentos periódicos do mesmo armazém, o Trion Model calcula a variação de volume entre datas, base para controle de quebra.

Equipamentos indicados

Scanners FJD citados no fluxo de grãos

Os três modelos abaixo aparecem no material da FJD para volume de grãos. Os dados técnicos são dos brochures oficiais.

FJD Trion P1 · locação e venda

1 kg sem câmera e base, 200.000 pontos por segundo. Alcance de 40 m a 10% e 70 m a 80% de refletividade; o manual recomenda trabalhar em torno de 30 m. SLAM sem depender de GNSS nem de luz externa.

FJD Trion S1 · venda

Campo de visão de 360° × 270°, o que cobre teto e piso na mesma passada. Alcance de 120 m a 90% de refletividade, 320.000 pontos por segundo (S1) ou 640.000 (S1 Pro). Duas baterias com troca a quente.

FJD Trion S2 · venda

Também 360° × 270°, com alcance de 120 m a 80% e 80 m a 10% de refletividade. Sessão contínua de até 1 hora, com pausa e retomada. Duas câmeras de 48 MP para colorir a nuvem e proteção IP54.

FJD Trion Model · software

O cálculo de volume por grade (Grid Volume Calculation) está entre os recursos-base de todos os planos do software, ao lado de mapeamento, colorização e registro. Roda em Windows, iPadOS, Android e na web.

Linha Stonex

Stonex X120GO v2 · locação e venda

Scanner SLAM portátil com cabeça rotativa, alcance de 120 m e campo de visão de 360° × 290°, o que pega o topo da pilha, o piso e a estrutura do armazém na mesma passada. Com o sensor de 16 canais, registra 320.000 pontos por segundo (640.000 em retorno duplo); com o de 32 canais, 640.000 (1.280.000 em retorno duplo).

Duas câmeras colorem a nuvem em tempo real, e o modo X-Whizz faz estações estáticas de poucos segundos em monopé, alinhadas automaticamente ao levantamento SLAM, útil para reforçar cantos e áreas com pouca feição. Pesa 2,1 kg com bateria. O processamento sai no GOpost, que acompanha o equipamento, e a nuvem é exportada para o cálculo de volume.

Segundo a FJD

O caso apresentado pelo fabricante

No caso apresentado pela FJD, uma grande unidade de processamento de grãos precisava medir o volume de um armazém de 10.000 m² em um dia. A solução usada foi o Trion P1 com o Trion Model. O armazém foi dividido em 4 blocos para o escaneamento.

Segundo a FJD, um scan único de 10.000 m² de granel levou 60 minutos, contra cerca de 3 dias pelo método manual com trena e fórmula. A FJD também afirma que a nuvem pode ser ligada ao sistema de gestão do armazém e que a comparação entre scans permite rastrear perdas de grão.

O resultado em cada armazém depende do tamanho, da estrutura, da equipe e do planejamento do escaneamento.

Grupo Alezi Teodolini

Um grupo, cobertura completa

Terra Tech e GPS Agrimensora fazem parte do Grupo Alezi Teodolini, reforçando a cobertura técnica e de atendimento em todo o processo de compra ou locação.

Terra Tech

Empresa do grupo, presença técnica ampliada.

GPS Agrimensora

Empresa do grupo, atuação em agrimensura.

Dúvidas frequentes

Antes de fechar

O scanner precisa de sinal de GPS dentro do armazém?

Não. O P1, o S1 e o S2 fazem SLAM com LiDAR e IMU, e geram a nuvem sem receptor GNSS. O GNSS só entra quando a nuvem precisa estar em coordenadas reais, o que não é necessário para calcular volume.

Quanto tempo deve durar cada escaneamento?

O material da FJD para grãos indica scans de até 10 minutos por região. O manual do P1 recomenda tarefas de até 20 minutos. Em armazém grande, o caminho é dividir em blocos e unir as nuvens no Trion Model.

Como o software sabe onde fica o piso embaixo da pilha?

O cálculo por grade usa um plano de projeção de referência definido no Trion Model. O fluxo da FJD também prevê escanear o armazém vazio, que serve de base para os levantamentos seguintes.

Funciona em silo vertical?

O caso documentado pela FJD é de armazém. Em silo, o princípio é o mesmo (SLAM em ambiente interno, volume por grade), mas o acesso, a visada sobre a superfície do grão e a segurança da equipe definem se o escaneamento é viável. Avalie com o nosso suporte técnico antes, e siga o procedimento de segurança da unidade.

O relatório serve para auditoria de estoque?

O relatório traz o volume medido e a nuvem que o comprova. A aceitação dele num processo de auditoria, penhor ou seguro segue o procedimento de quem audita. A conversão de volume em peso depende da densidade do grão, que o scanner não mede.

Dá para alugar em vez de comprar?

Sim, o FJD Trion P1 e o Stonex X120GO v2 estão na linha de locação, a partir de 2 dias, com suporte técnico e orientação de uso para a equipe de campo. O S1 e o S2 são vendidos.