AUSMOS는 센서 및 소프트웨어 NOGGIN® 250 GPR 시스템과 SPIDAR® SDK(소프트웨어 개발 키트)를 사용하여 ULC Technologies에서 개발한 유틸리티 위치 파악 로봇입니다. 이 혁신적인 장치의 급속한 발전에 대한 이야기를 들어보십시오.
Sensors & Software Inc.는 캐나다 미시사가에 위치한 SPX Technologies, Inc.(SPX)의 일부로 30년 이상 지상 침투 레이더(GPR) 제품을 설계 및 제조해 왔습니다. 당사의 GPR 브랜드에는 NOGGIN®, pulseEKKO®, Conquest®, Rescue Radar®, LMX® 및 SPIDAR®가 포함됩니다. 2022년에는 고객이 자체 애플리케이션에서 NOGGIN® 또는 pulseEKKO GPR 시스템을 제어할 수 있는 SPIDAR® SDK(소프트웨어 개발 키트)를 출시했습니다. 이를 통해 Sensors & Software의 검증된 세계적 수준의 GPR 기술을 기존 제품에 추가하거나, GPR과 다른 센서를 결합하는 플랫폼을 구축하거나, 현재 GPR 하드웨어에서 제공하지 않는 틈새 애플리케이션을 위한 고유한 GPR 시스템을 만들 수 있습니다. SPIDAR® SDK는 2022년 XNUMX월 뉴스레터에 소개되었습니다..
흥미롭게도 SPIDAR® SDK의 고객 중 하나는 SPX 산하의 자매 회사입니다. 뉴욕 Hauppauge에 본사를 둔 ULC Technologies, LLC는 에너지, 유틸리티 및 기타 산업을 위한 로봇 개발 및 RaaS(Robots as a Service)를 전문으로 하여 광범위한 운영 문제를 해결합니다. ULC는 도시의 지하 인프라를 감지, 위치 및 표시하기 위한 반자율 로봇 시스템을 개발하여 굴착 작업을 지원하기 위해 영국 가스 분배 네트워크, SGN 및 TfL(Transport for London)에서 접근했습니다. 지역. 이 로봇은 AUSMOS™(Automated Utility Service Mark-Out System, 그림 1)
전 세계 유틸리티 위치 파악에 사용되는 가장 입증된 두 가지 기술은 전자기 유도(EM) 및 지상 침투 레이더(GPR)입니다. GPR 시스템을 위해 ULC는 NOGGIN® 250 GPR 시스템, SPIDAR® 하드웨어 및 SPIDAR® SDK 소프트웨어를 활용하여 Sensors & Software와 협력했습니다.그림 2).
개발 과정에 대한 ULC의 의견:
AUSMOS 프로젝트의 일환으로 다양한 센서 및 소프트웨어 제품을 새로 출시된 SPIDAR® SDK가 포함된 플랫폼에 통합했습니다. SPIDAR® SDK는 HTTP 액세스를 통해 시스템 제어 및 GPR 데이터 수집을 관리하므로 OS와 언어를 무시하는 통합이 가능합니다. 이러한 고려 사항으로 인해 제품은 광범위한 타사 플랫폼과 호환됩니다. 이 통합을 지원하기 위해 Sensors & Software는 보다 사용자 친화적인 통합을 가능하게 하는 문서, SDK 기능 및 예제 코드를 제공합니다. 시스템 동작의 흐름을 이해함으로써 SPIDAR® SDK에서 맞춤형 패키지를 효과적으로 구축할 수 있습니다. – Baiyang Ren, 박사
AUSMOS는 관심 영역을 스캔하면서 고밀도 GPR 및 EM 데이터를 수집하여 일반적으로 10cm(그림 3, 왼쪽). AUSMOS는 로봇의 현재 위치를 지속적으로 계산하는 고급 수학적 알고리즘의 구현을 통해 센티미터 수준의 위치 파악 정확도를 달성합니다. 이를 통해 시스템은 일반적으로 GPS가 거부되는 고도로 혼잡한 지역이나 건물 내부에서 현지화 정확도를 유지할 수 있습니다.
인간 운영자는 0.5(그림 3, 중간) 또는 0.25m 줄간격으로 하되, 1.0m 줄간격(그림 3, 오른쪽) 이상. 이에 비해 AUSMOS는 일반적으로 0.1미터 라인 간격으로 데이터를 수집합니다. 그 결과 일반적인 작업자가 쉽게 수집할 수 있는 것보다 2.5~10배 더 많은 고밀도 GPR 데이터 세트가 생성됩니다. 개체를 잠재적인 관심 대상(이 경우 유틸리티)으로 식별할 가능성은 GPR이 교차하는 횟수에 따라 증가합니다. 유틸리티는 "점 연결"을 통해 더 거친 줄 간격으로 식별할 수 있지만 실제 대상이라는 확신은 교차 횟수에 따라 증가합니다(그림 3), 특히 여러 유틸리티가 있는 위치에서.
또한 AUSMOS를 사용하면 사람이 달성할 수 있는 것보다 더 높은 공간 정확도로 데이터 수집이 수행되어 인간의 편견이나 피로로 인한 오류 가능성이 제거됩니다. 로봇 배포를 통해 사이트 간, 사용자 간 더 일관성 있게 데이터를 캡처하여 보다 정확한 지도를 얻을 수 있습니다.
그런 다음 데이터는 현장에서 즉시 처리되어 고해상도 깊이 슬라이스(4 및 5 수치) 및 쉽게 해석할 수 있는 3D 포인트 클라우드 이미지(그림 5) 지하에 있는 유틸리티 및 기타 반사 물체. 이를 통해 AUSMOS와 운영자는 현장에서 유틸리티를 표시할 수 있습니다.
영국 시험에서 얻은 이러한 예제 데이터 세트는 2개의 직사각형 그리드에서 감지된 여러 유틸리티를 보여주며 서로 대응하고 현장에 노출된 구덩이를 보여 로봇의 현지화 및 일관성을 강조합니다.
AUSMOS는 SPX Technologies가 잘 알려진 고도로 전문화된 위치 및 측정 제품 유형의 한 예입니다.
AUSMOS에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. https://ulctechnologies.com/technologies/ausmos-gpr-mapping-robot/
SPIDAR SDK에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. https://www.sensoft.ca/products/spidar-sdk/overview/
