Categories
Pulssi Älykästä tuotantoa Hiilineutraaleja ratkaisuja

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.