AUSMOS est un robot de localisation utilitaire développé par ULC Technologies à l'aide d'un système Sensors & Software NOGGIN® 250 GPR et du SPIDAR® SDK (Software Development Kit). Écoutez l'histoire du développement rapide de cet appareil innovant.
Sensors & Software Inc., situé à Mississauga, au Canada, et faisant partie de SPX Technologies, Inc. (SPX) conçoit et fabrique des radars à pénétration de sol (GPR) depuis plus de 30 ans. Nos marques GPR incluent NOGGIN®, pulseEKKO®, Conquest®, Rescue Radar®, LMX® et SPIDAR®. En 2022, nous avons introduit le SPIDAR® SDK (Software Development Kit), qui permet aux clients de contrôler n'importe quel système NOGGIN® ou pulseEKKO GPR à partir de leur propre application. Cela offre la possibilité d'ajouter la technologie GPR de classe mondiale éprouvée de Sensors & Software aux produits existants, de construire une plate-forme qui combine GPR et d'autres capteurs, ou de créer un système GPR unique pour des applications de niche qui ne sont pas desservies par le matériel GPR actuel. Le SDK SPIDAR® a été présenté dans notre newsletter de janvier 2022.
Fait intéressant, l'un des clients de SPIDAR® SDK est une société sœur sous l'égide de SPX. ULC Technologies, LLC, basée à Hauppauge, New York, est spécialisée dans le développement robotique et RaaS (Robots as a Service) pour les secteurs de l'énergie, des services publics et autres afin de résoudre un large éventail de défis opérationnels. ULC a été approché par le réseau de distribution de gaz britannique, SGN, et Transport for London (TfL) pour aider aux opérations d'excavation, en développant un système robotique semi-autonome pour la détection, la localisation et le balisage des infrastructures souterraines dans les zones urbaines. domaines. Ce robot est connu sous le nom d'AUSMOS™ (Automated Utility Service Mark-Out System, Figure 1)
Les deux technologies les plus éprouvées utilisées pour la localisation des services publics dans le monde sont l'induction électromagnétique (EM) et le géoradar (GPR). Pour le système GPR, ULC a collaboré avec Sensors & Software en utilisant notre système NOGGIN® 250 GPR, le matériel SPIDAR® et le logiciel SPIDAR® SDK (Figure 2).
Commentaires d'ULC sur le processus de développement :
Dans le cadre du projet AUSMOS, nous avons intégré une variété de produits capteurs et logiciels dans notre plate-forme, y compris leur nouveau SDK SPIDAR®. Le SDK SPIDAR® gère le contrôle du système et l'acquisition de données GPR via un accès HTTP, ce qui rend l'intégration ignorante du système d'exploitation et de la langue. Ces considérations rendent le produit compatible avec un large éventail de plates-formes tierces. Pour prendre en charge cette intégration, Sensors & Software fournit une documentation, des fonctions SDK et un exemple de code qui permet une intégration plus conviviale. En comprenant le flux de fonctionnement du système, un package personnalisé peut être créé efficacement à partir du SDK SPIDAR®. – Baiyang Ren, PhD
AUSMOS collecte des données GPR et EM haute densité lorsqu'il scanne la région d'intérêt, créant un motif en forme de grille avec un espacement des lignes très serré, généralement de 10 cm (Figure 3, gauche). AUSMOS atteint une précision de localisation centimétrique grâce à la mise en œuvre d'algorithmes mathématiques avancés, calculant en permanence la position actuelle du robot. Cela permet également au système de maintenir sa précision de localisation dans les zones très encombrées ou à l'intérieur des bâtiments où le GPS est généralement refusé.
Les opérateurs humains sont formés pour collecter des données de grille avec 0.5 (Figure 3, milieu) ou interligne de 0.25 mètre, mais il est courant de voir des coins coupés en collectant des données à un interligne de 1.0 mètre (Figure 3, droite) ou plus. En comparaison, AUSMOS collecte généralement des données avec un interligne de 0.1 mètre. Cela se traduit par un ensemble de données GPR très dense, 2.5 à 10 fois plus que ce qu'un opérateur humain typique peut facilement collecter. La probabilité d'identifier un objet comme une cible potentielle d'intérêt, dans ce cas, un utilitaire, augmente avec le nombre de fois que le GPR le traverse. Bien que l'utilité puisse être identifiée avec un interligne plus grossier en "reliant les points", la confiance qu'il s'agit d'une cible réelle augmente avec le nombre de croisements (Figure 3), en particulier dans les emplacements avec plusieurs services publics.
De plus, avec AUSMOS, la collecte de données est exécutée avec une précision spatiale supérieure à celle qu'une personne peut atteindre, éliminant ainsi les biais humains ou les erreurs possibles dues à la fatigue. Le déploiement robotique garantit que les données sont capturées avec une plus grande cohérence d'un site à l'autre et d'un utilisateur à l'autre, ce qui se traduit par une carte plus précise.
Les données sont ensuite traitées immédiatement sur site, délivrant des tranches de profondeur haute résolution (Les figures 4 et 5) et des images de nuages de points 3D facilement interprétables (Figure 5) des services publics et autres objets réfléchissants dans le sous-sol. Cela permet à AUSMOS et à son opérateur de baliser les utilités sur site.
Ces exemples d'ensembles de données des essais au Royaume-Uni montrent plusieurs utilitaires détectés dans 2 grilles rectangulaires, montrant une correspondance entre eux, ainsi que des fosses exposées sur site, mettant en évidence la localisation et la cohérence du robot.
AUSMOS est un exemple du type de produits de localisation et de mesure hautement spécialisés pour lesquels SPX Technologies est connu.
Pour plus d'informations sur AUSMOS, voir https://ulctechnologies.com/technologies/ausmos-gpr-mapping-robot/
Pour plus d'informations sur le SDK SPIDAR, voir https://www.sensoft.ca/products/spidar-sdk/overview/