Lisätty todel­li­suus tuo uusia mahdol­li­suuk­sia rakentamiseen

AR on lyhenne sanoista augmen­ted reality, eli lisätty todel­li­suus. Kyseessä on tekno­lo­gia, jonka avulla lisät­tyä virtu­aa­lista sisäl­töä tarkas­tel­laan mobii­li­lait­teen tai AR-lasien avulla ja samalla lait­teen näytöltä voi nähdä kameran kuvaa­man todel­li­sen ympä­ris­tön. Todel­li­sen ympä­ris­tön lisäksi näky­mään on lisätty jokin tieto­ko­neella luotu elementti, kuten raken­nuk­sen kolmiu­lot­tei­nen malli.

Kolmiulotteinen malli kerrostalosta.
Kuva 1. A4-paperin päälle Unityn avulla luotu ja mobii­li­lait­teella tarkas­teltu kerros­talo. On myös mahdol­lista tarkas­tella kerros­ta­lon tieto­mal­lia todel­li­sessa koossa rakennuspaikalla.

Lisätty todel­li­suus rakentamisessa

AR-näkymän avulla voidaan havain­nol­lis­taa suun­ni­tel­mia hank­keen osapuo­lille. Lisäksi suun­nit­te­li­joi­den, valvo­jien sekä työn­joh­ta­jien työmaa­tar­kas­tuk­set helpot­tu­vat tieto­mal­lin ja sen hetki­sen toteu­man ollessa yhtä­ai­kai­sesti nähtä­villä ja vertailtavissa.

Lisätyn todellisuuden kuva oppilaitoksen käytävältä, kuvassa näkyy tiiliseinää ja ilmastointiputkia.
Kuva 2. Visual­Live- ja Revit-ohjel­mis­toja apuna käyt­täen tehty lisätyn todel­li­suu­den esimerkki. Kuvaan lisätty kaape­li­hylly, ilmas­toin­ti­putki ja komero oppi­lai­tok­sen käytä­välle. Lisätyt objek­tit on säädetty Visual­Li­ven avulla läpi­näky-viksi, jolloin komeron runko­ra­ken­teet ja kipsi­le­vy­ruu­vit ovat näkyvissä.

Näky­mään voidaan lisätä lähes rajat­to­masti työssä tarvit­ta­vaa tietoa, kuten työoh­jeita, videoita, mitta­tie­toja tai räjäy­tys­ku­via.  Vaih­toeh­tona on myös etäyh­tey­den otta­mi­nen suun­nit­te­li­jaan haas­ta­van asennus- tai huol­to­työn yhteydessä.

Yksit­täi­nen työn­te­kijä voi saada kaiken työssä tarvit­ta­van infor­maa­tion työmaa­ky­pä­rään liite­tyn AR-järjes­tel­män avulla. Mark­ki­noilla oleva lait­teisto mahdol­lis­taa myös vies­tin­nän työn aikana. Järjes­telmä voi tällöin lisätä työn­te­ki­jän tehok­kuutta ja vähen­tää työvir­hei­den määrää.

Kolmiulotteinen kuva kaapin asennuksesta
Kuva 3. Kuvassa ns. ”räjäy­tys­kuva”, joka voi olla hyödyl­li­nen moni­mut­kai­sen, sekä paljon osia ja työvai­hei-ta sisäl­tä­vän työn yhtey­dessä. Tuol­loin on mahdol­lista tarkas­tella eri näkymiä, joissa työssä tarvit­ta­vat osat ja osien asen­nus­jär­jes­tys ovat nähtä­villä. Ohjel­misto: VisualLive.

AR-näky­mien luonti ja tarkastelu

AR-sisäl­lön luomi­nen onnis­tuu useilla eri ohjel­mis­toilla. Peli­moot­to­rei­den, kuten Unityn ja Unreal Enginen avulla on mahdol­lista luoda erit­täin moni­puo­lista sisäl­töä, mutta ohjel­mis­to­jen käyttö on vaati­vaa ja edel­lyt­tää käyt­tä­jältä perehtymistä.

Raken­nusa­lalle on tarjolla ohjel­mis­toja, joilla eri suun­nit­te­lua­lo­jen luoma raken­nuk­sen tieto­malli saadaan suhteel­li­sen vaivat­to­masti siir­ret­tyä AR-lait­teis­toon. Mallia voidaan tarkas­tella mobii­li­lait­tei­den lisäksi työmaa­käyt­töön suun­ni­tel­lulla lait­teis­tolla, esimer­kiksi Trimble XR10 -laite­jär­jes­tel­mällä, jossa työmaa­ky­pärä, AR-lasit ja kuulo­ke­jär­jes­telmä on yhdistetty.

Työmaakypärä johon yhdistetty AR-lasit ja kuulokejärjestelmä
Kuva 4. Trimble XR10. Kuva: Tommi Tikka, Buil­ding­Point Finland.

Mitä hyötyä lisä­tystä todel­li­suu­desta voi olla?

Esimer­kiksi matkai­lua­lalla on mahdol­lista tarjota elämyk­siä ja infor­maa­tiota turis­teille. Vähit­täis­kau­passa tuot­teita voidaan mark­ki­noida lisätyn todel­li­suu­den avulla siten, että käyt­täjä lukee QR-koodin puhe­li­mella. QR-koodi ohjaa käyt­tä­jän web- tai mobii­li­so­vel­luk­seen ja sovel­luk­sen avulla käyt­täjä saa tuot­tee­seen liite­tyt lisätyn todel­li­suu­den ominai­suu­det näky­viin mobiililaitteelleen.

AR-tekno­lo­giaa on hyödyn­netty myös luomalla navi­goin­ti­so­vel­lus sairaa­laan tai ruoka­kaup­paan. Sovel­lus opastaa käyt­tä­jän halut­tuun kohtee­seen lait­teen näytöltä katsel­ta­vien opas­tei­den avulla. Navi­goin­nin lisäksi AR-näky­mään voi lisätä muuta­kin hyödyl­listä informaatiota.

AR-tekno­lo­gian hyötyjä on tutkittu ja testattu usealla alalla, mutta mahdol­li­suuk­sia rajoit­taa vielä kehit­ty­vän tekno­lo­gian lisäksi osaa­mi­sen ja tiedon puute. Yksi rajoi­tuk­sista lienee myös mieli­ku­vi­tus, sillä kaikkia mahdol­li­suuk­sia ei varmas­ti­kaan ole vielä keksitty hyödyntää.

Lisätyn todellisuuden näkymä aulatilasta, jossa nuoli osoittaa käyttäjälle suuntaa.
Kuva 5. Unityn avulla mobii­li­lait­teelle luotu AR-näkymä. Esimerkki navi­goin­ti­so­vel­luk­sesta, jossa nuoli ohjaisi sovel­luk­sen käyt­tä­jän oikeaan huonee­seen. Näky­mään on lisätty puura­ken­ta­mi­sen teemaan sopiva elementti. Puussa roik­kuva kyltti tarjoaa sovel­luk­sen käyt­tä­jälle infor­maa­tiota määrän­pää­hän saavuttaessa.

Tämä artik­keli on osa Digi­ta­li­saa­tion hyödyn­tä­mi­nen työmaa­tuo­tan­nossa -artik­ke­li­sar­jaa, jota julkais­taan osana Raken­ta­mi­sen vihreä siir­tymä RAVI- projek­tin toimen­pi­teitä. RAVI-projek­tin tavoit­teena on edistää raken­ta­mi­sen vähä­hii­lis­ten ratkai­su­jen ja proses­sien käyttöönottoa​, vahvis­taa vähä­hii­li­seen raken­ta­mi­seen liit­ty­vää mate­ri­aali- ja tuoteo­saa­mista sekä nopeut­taa digi­ta­li­saa­tion hyödyn­tä­mistä raken­ta­mi­sen proses­seissa. RAVI-projek­tin päära­hoit­ta­jana toimii Pohjois-Karja­lan maakun­ta­liitto REACT-EU EAKR-ohjelmasta.

Pohjois-Karjalan maakuntaliiton, Business Joensuun, Euroopan aluekehitysrahaston ja Vipuvoimaa EU:lta 2014-2020 logot rinnakkain.

Kirjoit­taja:

Riku Hirvo­nen, projek­ti­suun­nit­te­lija, Karelia-ammattikorkeakoulu


Lisä­tie­toa aiheesta:

Kone­pörssi. 2021. Lisätty todel­li­suus rynnii infra­työ­maille. 4.2.2021.

Kohta­mäki, T. Puheen­joh­ta­jan blogi: Digi­ta­li­saa­tio tarjoaa työka­luja raken­nusa­lalle. Raken­nus­tek­niikka.

Pirho­nen, P. & Sore, S. 2021. Raken­nus­teol­li­suus ei ole vain vasa­roita ja nauloja: digi­ta­li­saa­tio vaatii uuden­laista osaa­mista. LAB Focus blogi 12.1.2021.

Raken­nus­lehti. 2019. Tieto­mal­lit tulevat virtu­aali- ja lisätyn todel­li­suu­den lasei­hin. 15.9.2019.

Raken­nus­lehti. 2020. RT selvitti: Raken­nusa­lan kasva­jat ovat otta­neet digi­ta­li­saa­tion tosis­saan. 24.6.2020.

Raken­nus­lehti. Lisätty ja yhdis­tetty todel­li­suus raken­nus­työ­maalla – Enemmän kuin hienoa tekno­lo­giaa.

Tampe­reen yliopisto. 2021. Raken­nusala siirtyy digi­taa­li­seen maailmaan.

VTT. Virtu­aa­li­nen ja lisätty todellisuus.

VTT. Lisätty todel­li­suus, kaupun­kien data ja sen luomat mahdol­li­suu­det.