Opinnäytetyönsä Kreatelle tehnyt Eetu Liimatta napsauttaa älypuhelimeen virrat päälle. Näyttö herää eloon ja alkaa näyttää mielenkiintoista maisemaa: lähes valmista kevyen liikenteen siltaa, johon sulautuu kirkkaissa väreissä hehkuva 3D-malli.
Silta on todellinen: Espoon Laajalahdessa sijaitseva Läntinen Tarvonsilta, joka ylittää Tarvaspään ja Tarvon välisen merikaistaleen Turunväylän kupeessa.
Myös 3D-malli on todellinen: sen mukaan on rakennettu tämä upouusi silta, tarkemmalta tyypiltään jännitetty betoninen jatkuva laattasilta. Raudoitukset erottuvat näytöllä oransseina viiruina, asfaltti puolestaan hehkuu kirkkaanpunaisena huomiovärinä sillan pinnalla. Yhdellä silmäyksellä on havaittavissa, että suunnitelma ja toteutunut silta vastaavat toisiaan.
Kun todelliseen, tässä tapauksessa puhelimen kameran välittämään kuvaan, lisätään tietokoneella tuotettuja elementtejä, puhutaan lisätystä todellisuudesta – englanniksi augmented reality (AR).
Eetu Liimatta tutki lisätyn todellisuuden mahdollisuuksia sillanrakentamisessa yhdessä opiskelijakollegansa Alec Böstmanin kanssa. Rakennusinsinööreiksi opiskeleva kaksikko teki opinnäytetyönsä aiheesta Kreaten toimeksiannosta.
– Mallin avulla on helppo havainnoida mahdollisia törmäyksiä olemassa olevien rakenteiden ja suunnitelmien välillä. Lisäksi AR-teknologia helpottaa kommunikointia työmaalla, kun pystyy puhelimen näytöltä konkreettisesti näyttämään, mitä tarkoittaa, Liimatta sanoo.
Sijaintitieto ja 3D-malli yhdistyvät puhelimessa
Opiskelijoiden käytössä oli Trimblen valmistama SiteVision-järjestelmä. Se on kädessä kulkeva laite, joka käyttää näyttönä tavallista älypuhelinta. Teknologia perustuu sijaintitiedon ja 3D-mallin yhdistämiseen.
Älypuhelin yhdistetään akkukahvaan, joka vastaanottaa satelliittien lähettämää paikannustietoa. Matkapuhelin puolestaan on mobiiliverkon avulla yhteydessä Trimblen pilvipalveluun, josta 3D-malli ladataan puhelimeen. Akkukahvassa on myös etäisyysmittari.
Puhelin yhdistää kameran välittämän todellisen maailman kuvan ja virtuaalisen mallin sulavaksi näkymäksi, jota on mahdollista liikutella ja käännellä vapaasti. Paikannuksen tarkkuus on maastossa 2–3 senttimetriä.
– Jos työmaalla on runsaasti vanhoja rakenteita tai joudutaan esimerkiksi muuttamaan suunnitelmaa törmäysten takia, niin AR-järjestelmän avulla nähdään nopeasti vähintään vaadittavien töiden suuruusluokka. Sitä on hyvin vaikea pelkällä paperilla tai mallilla selvittää yhtä helposti, sanoo tuki- ja koulutuspäällikkö Kari Immonen SiteVisionin maahantuojalta Geotrimiltä.
Eetu Liimatan ja Alec Böstmanin havaintojen mukaan paikannuksen tarkkuus riittää hyvin suunnitelman visualisointiin. Lisätty todellisuus auttoi löytämään Läntisen Tarvonsillan suunnitelmasta muutostarpeita.
– Sillassa on kohtuullisen suuri määrä eri pituisia ja paksuisia raudoitteita. Löysimme järjestelmän avulla pari törmäystä, joita piti muuttaa suunnitelmiin, Liimatta kertoo.
”Haluamme pelottomasti löytää ja testata hyödyllisiä toiminnallisuuksia, ohjelmistoja ja toimintatapoja, joilla digitaalisaatiota voi edistää rakennusalalla. AR-teknologian valttina on sen visuaalisuus ja havainnollisuus. Mallit saadaan tuotua helposti ja nopeasti maastoon työntekijöiden ja työnjohdon käsiin”, kertoo Kreaten kehityspäällikkö Aki Kopra.
Mielenkiintoinen tutkimusaihe
AR-teknologiasta on apua erityisesti suurilla työmailla, joissa rakennetaan uutta valmiiden rakenteiden rinnalle, miettii Alec Böstman. Hän tarkasteli AR-teknologiaa laadunvarmistuksen näkökulmasta. Erilaisten elementtien risteyksissä järjestelmän visuaalisuus pääsisi parhaiten oikeuksiinsa, hän jatkaa.
– Ja kyllä mittamiestä vielä tarvitaan! Rakentamiseen ei järjestelmän tarkkuus riitä.
AR-kokeilu Läntisellä Tarvonsillalla tarjosi paitsi Kreatelle käytännön kokemusta uuden teknologian käytöstä, myös kahdelle insinööriopiskelijalle mielenkiintoisen opinnäytetyön aiheen. Molempien työt jatkuvat Kreatella muiden urakoiden parissa.
– Oli mukava päästä tutkimaan jotain ihan uutta, Alec Böstman päättää.
Kreate uusien teknologioiden eturintamassa
Kreaten kehityspäällikön Aki Kopran mukaan lisätty todellisuus mahdollistaa uudenlaisia tapoja työn suunnitteluun ja laadun varmistukseen.
– Haluamme pelottomasti löytää ja testata hyödyllisiä toiminnallisuuksia, ohjelmistoja ja toimintatapoja, joilla digitaalisaatiota voi edistää rakennusalalla. AR-teknologian valttina on sen visuaalisuus ja havainnollisuus. Mallit saadaan tuotua helposti ja nopeasti maastoon työntekijöiden ja työnjohdon käsiin, Kopra sanoo.
Tavoitteena on suunnitelma-aineiston moderni ja visuaalinen hyödyntäminen. Tulevaisuudessa AR-tekniikka voi olla käytössä vaikka kaivinkoneenkin ohjaamossa. Odotuksia kohdistuu myös etäyhteyden hyödyntämiseen. Kopra visioi, että osa työmaakokouksista voitaisiin jatkossa hoitaa lähettämällä AR-järjestelmän kuvaa työmaalta kokouksen osallistujille etänä.
– Sitä ennen täytyy kuitenkin rakentaa luottamusta uutta teknologiaa kohtaan. Keräämme tietoa ja käytännön kokemuksia. Siinä tällaiset tutkimusprojektit ovat arvokkaita.