AUSMOS は、センサーとソフトウェア NOGGIN® 250 GPR システムと SPIDAR® SDK (ソフトウェア開発キット) を使用して ULC Technologies によって開発されたユーティリティ位置特定ロボットです。 この革新的なデバイスの急速な開発のストーリーを聞いてください。
Sensors & Software Inc. はカナダのミシソーガにあり、SPX Technologies, Inc. (SPX) の一部であり、30 年以上にわたって地中レーダー (GPR) 製品を設計、製造してきました。 当社の GPR ブランドには、NOGGIN®、pulseEKKO®、Conquest®、Rescue Radar®、LMX®、SPIDAR® などがあります。 2022 年に、当社は SPIDAR® SDK (ソフトウェア開発キット) を導入しました。これにより、お客様は独自のアプリケーションから NOGGIN® またはpulseEKKO GPR システムを制御できるようになります。 これにより、Sensors & Software の実証済みの世界クラスの GPR テクノロジーを既存の製品に追加したり、GPR と他のセンサーを組み合わせたプラットフォームを構築したり、現在の GPR ハードウェアでは対応していないニッチなアプリケーション向けに独自の GPR システムを作成したりすることが可能になります。 SPIDAR® SDK が 2022 年 XNUMX 月のニュースレターで紹介されました.
興味深いことに、SPIDAR® SDK の顧客の XNUMX つは SPX 傘下の姉妹会社です。 ULC Technologies, LLC は、ニューヨーク州ホーポージに本拠を置き、エネルギー、公益事業、その他の業界向けのロボット開発と RaaS (サービスとしてのロボット) を専門とし、幅広い運用上の課題を解決します。 ULC は、英国のガス供給ネットワーク、SGN、およびロンドン交通局 (TfL) から、都市部の地下インフラの検出、位置特定、マークアウトのための半自律ロボット システムを開発することで、掘削作業を支援するよう打診されました。 このロボットは AUSMOS™ (Automated Utility Service Mark-Out System、Automated Utility Service Mark-Out System) として知られています。 図1)
世界中で公共施設の位置特定に使用されている 250 つの最も実績のあるテクノロジーは、電磁誘導 (EM) と地中レーダー (GPR) です。 GPR システムについては、ULC は、NOGGIN® XNUMX GPR システム、SPIDAR® ハードウェア、および SPIDAR® SDK ソフトウェアを利用して、センサーおよびソフトウェアと協力しました (図2).
開発プロセスに関するULCのコメント:
AUSMOS プロジェクトの一環として、当社は、新しくリリースされた SPIDAR® SDK を含む、さまざまなセンサーおよびソフトウェア製品を当社のプラットフォームに統合しました。 SPIDAR® SDK は、HTTP アクセスを介してシステム制御と GPR データ取得を管理するため、OS や言語を意識せずに統合できます。 これらの考慮事項により、この製品は幅広いサードパーティ プラットフォームと互換性があります。 この統合をサポートするために、Sensors & Software はドキュメント、SDK 機能、およびよりユーザーフレンドリーな統合を可能にするサンプル コードを提供します。 システム運用の流れを理解することで、SPIDAR® SDKから効率的にカスタムパッケージを構築できます。 – バイヤン・レン博士
AUSMOS は、関心領域をスキャンしながら高密度の GPR データと EM データを収集し、通常 10 cm の非常に狭い線間隔で格子状のパターンを作成します。図3、 左）。 AUSMOS は、高度な数学的アルゴリズムの実装を通じてセンチメートルレベルの位置特定精度を実現し、ロボットの現在位置を常に計算します。 これにより、システムは、GPS が通常拒否される非常に混雑したエリアや建物内でも位置特定の精度を維持することができます。
人間のオペレーターは、0.5 (図3、中央) または 0.25 メートルの行間隔ですが、1.0 メートルの行間隔 (図3、右）以上。 比較すると、AUSMOS は通常、0.1 メートルの行間隔でデータを収集します。 これにより、一般的な人間のオペレーターが簡単に収集できる量の 2.5 ～ 10 倍となる、高密度の GPR データ セットが得られます。 オブジェクト (この場合はユーティリティ) を潜在的な関心対象として識別する可能性は、GPR がそのオブジェクトを横切る回数に応じて増加します。 「点を結ぶ」ことでユーティリティをより粗い行間隔で識別できますが、それが実際のターゲットであるという確信は、交差の数とともに増加します(図3）、特に複数の公共施設がある場所ではそうです。
さらに、AUSMOS を使用すると、人間が達成できるよりも高い空間精度でデータ収集が実行され、人間のバイアスや疲労によるエラーの可能性が排除されます。 ロボット導入により、サイト間およびユーザー間で一貫性を高めてデータが収集されるため、より正確な地図が得られます。
データはすぐにオンサイトで処理され、高解像度の深度スライスが提供されます (図4および5) および簡単に解釈できる 3D 点群画像 (図5) のユーティリティや地下のその他の反射オブジェクト。 これにより、AUSMOS とそのオペレーターは、現場でユーティリティをマークアウトできるようになります。
英国の試験で得られたこれらのデータセットの例では、2 つの長方形のグリッドで検出された複数のユーティリティが示されており、相互の対応を示しているほか、現場で露出したピットも示されており、ロボットの位置特定と一貫性が強調されています。
AUSMOS は、SPX Technologies が知られる高度に専門化された位置および測定製品の例です。
AUSMOS の詳細については、次を参照してください。 https://ulctechnologies.com/technologies/ausmos-gpr-mapping-robot/
SPIDAR SDK の詳細については、以下を参照してください。 https://www.sensoft.ca/products/spidar-sdk/overview/
