En lo profundo de los Apeninos, en el centro de Italia, las cuevas de Frasassi son algunas de las maravillas naturales más asombrosas de Europa. Estos enormes espacios subterráneos fueron modelados por el agua a lo largo de millones de años. Ofrecen una visión especial de la historia de la Tierra. Ahora, gracias a la nueva tecnología de escaneo LiDAR 3D, los expertos pueden registrar y proteger estas cuevas con una precisión increíble.

En una reciente aplicación de campo, Riccardo Gosetti, director ejecutivo de ROGO Technologies, lideró un proyecto para escanear parte de las cuevas de Frasassi utilizando el FJD Trion S2, un escáner LiDAR 3D portátil y compacto basado en SLAM. Para aportar experiencia geológica al proceso, invitó a Fabrizio Bendia, geólogo de la Escuela de Ciencia y Tecnología de la Universidad de Camerino, a participar en la documentación e interpretación del sitio.

La historia geológica de las cuevas de Frasassi

La historia de las cuevas de Frasassi comenzó hace unos 200 millones de años. En aquel entonces, este lugar era un mar cálido y poco profundo, muy parecido a una playa tropical. Con el paso del tiempo, un tipo de roca llamado caliza se formó en el fondo de este mar. Después, durante muchos millones de años, poderosas fuerzas en las profundidades de la Tierra empujaron el lecho marino hacia arriba. Esto formó lentamente los montes Apeninos. Hace alrededor de 2 millones de años, toda esta zona finalmente emergió del mar.

Una vez que la tierra quedó expuesta a los elementos, comenzó a cambiar. El agua, el clima y un proceso especial llamado karst (en el que el agua disuelve lentamente rocas blandas como la caliza) actuaron conjuntamente. Con el paso del tiempo, estas fuerzas excavaron asombrosos túneles, salas y formaciones rocosas subterráneas. Una de las más impresionantes es la Sala delle Candeline, famosa por sus altísimas estalagmitas y su espacio similar al de una catedral.

Escaneo de las cuevas con la tecnología LiDAR SLAM de FJD

Para cartografiar las complejas formas de esta cueva, el equipo utilizó el escáner Trion S2 de FJD Trion. Gracias al uso de la tecnología SLAM (localización y mapeo simultáneos), este escáner especial cartografía el entorno y sabe dónde está al mismo tiempo. Está diseñado para cartografiar en lugares donde el GPS no funciona, como cuevas, minas y túneles. Entre las características principales del FJD Trion S2 se incluyen: 

• Alcance de 120 metros
• 320.000 puntos por segundo de velocidad de captura
• Precisión de ±1,2 cm
• Dos cámaras integradas de 12 MP para mejorar el seguimiento SLAM mediante referencias visuales

A diferencia de los escáneres comunes que se colocan sobre un trípode, el escáner FJD Trion S2 basado en SLAM permite cartografiar en tiempo real mientras se camina por la zona. Esto significó que el equipo pudo escanear las áreas objetivo de la cueva de una sola vez, incluso en lugares estrechos e irregulares, sin necesidad de marcadores adicionales ni sistemas de referencia.

Eficiencia en campo y seguridad medioambiental

Cartografiar lugares naturales delicados como las cuevas de Frasassi requiere herramientas que no solo sean precisas, sino que además no alteren el entorno. El FJD Trion S2 es ligero y de mano, por lo que el equipo pudo escanear con seguridad formaciones delicadas sin instalar equipos grandes ni tocar físicamente las superficies.

Como SLAM permite un escaneo rápido y continuo, el equipo pasó menos tiempo bajo tierra. Aun así, creó mapas 3D muy detallados (datos de nube de puntos). Esto supone una enorme ventaja al trabajar en lugares oscuros o húmedos, algo habitual en cuevas y sitios espeleológicos.

De la nube de puntos al gemelo digital: procesado en FJD Trion Model

Después de escanear la cueva, el equipo importó todos los datos recopilados en FJD Trion Model . Se trata de un software especial creado para trabajar con datos de escaneo 3D, y funciona perfectamente con el escáner Trion S2. Puedes usar Trion Model en un ordenador, un dispositivo con iPadOS o un dispositivo Android, y cuenta con distintas herramientas para muchos tipos de trabajos. Con Trion Model, el equipo pudo:

• Visualizar e inspeccionar la nube de puntos 3D en tiempo real
• Extraer secciones transversales y perfiles de elevación de las cuevas
• Medir distancias espaciales y volúmenes dentro de las cuevas
• Exportar archivos estandarizados (LAS, PLY, E57, etc.) para la colaboración y el archivado

Este software desempeña un papel fundamental en la transformación de los datos brutos de escaneo en resultados significativos para la documentación, el análisis y la monitorización a largo plazo en la investigación de las Cuevas de Frasassi.

Mejorando la investigación y la colaboración

Con los datos de escaneo 3D procesados, el equipo creó un gemelo digital de la parte escaneada de la cueva. Se trata de un modelo 3D muy detallado que puede compartirse y muestra la cueva exactamente como es ahora. Este modelo digital puede utilizarse para:

• Monitorizar los cambios geológicos a lo largo del tiempo
• Colaboración académica con investigadores e instituciones de todo el mundo
• Participación del público mediante recorridos virtuales o vídeos educativos.

Como señaló Bendia, herramientas como esta les permiten ver pequeños cambios en la estructura de la cueva y ayudan a todos a comprender mejor cómo se forman las cuevas, todo ello sin tocar físicamente ni alterar el lugar.

Lleva tus trabajos de topografía al siguiente nivel con FJD Tech

El exitoso proyecto de cartografiado en las Cuevas de Frasassi, en Italia, demuestra que FJD Trion realmente marca una gran diferencia a la hora de cartografiar el mundo que nos rodea. Al utilizar tanto el escáner LiDAR FJD Trion S2 como el software FJD Trion Model, FJD Trion ofrece una solución integral, desde el escaneo hasta el procesamiento de datos. Esto ayuda a los topógrafos a capturar, procesar y estudiar con facilidad y precisión incluso los lugares más complejos. Tanto si trabajas bajo tierra, en bosques o en obras de construcción, la solución completa de FJD Trion ofrece una flexibilidad y una precisión increíbles.

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