AUSMOS — это служебный робот-локатор, разработанный ULC Technologies с использованием георадарной системы Sensors & Software NOGGIN® 250 и SPIDAR® SDK (Software Development Kit). Послушайте историю стремительного развития этого инновационного устройства.
Компания Sensors & Software Inc., расположенная в Миссиссоге, Канада, и входящая в состав SPX Technologies, Inc. (SPX), уже более 30 лет разрабатывает и производит георадар (GPR). Наши бренды георадаров включают NOGGIN®, pulseEKKO®, Conquest®, Rescue Radar®, LMX® и SPIDAR®. В 2022 году мы представили SPIDAR® SDK (Software Development Kit), который позволяет клиентам управлять любой георадарной системой NOGGIN® или pulseEKKO из собственного приложения. Это дает возможность добавить проверенную технологию георадара мирового класса от Sensors & Software к существующим продуктам, построить платформу, которая сочетает в себе георадар и другие датчики, или создать уникальную систему георадара для нишевых приложений, которые не обслуживаются текущим оборудованием георадара. SPIDAR® SDK был представлен в нашем информационном бюллетене за январь 2022 г..
Интересно, что одним из клиентов SPIDAR® SDK является дочерняя компания под эгидой SPX. ULC Technologies, LLC, базирующаяся в Хауппауге, штат Нью-Йорк, специализируется на разработке робототехники и RaaS (роботы как услуга) для энергетики, коммунальных услуг и других отраслей для решения широкого круга операционных задач. Компания ULC обратилась к газораспределительной сети Великобритании, SGN и Transport for London (TfL) с просьбой помочь в земляных работах путем разработки полуавтономной роботизированной системы для обнаружения, определения местоположения и разметки подземной инфраструктуры в городских районах. Этот робот известен как AUSMOS ™ (автоматизированная система разметки коммунальных услуг, Рисунок 1)
Двумя наиболее проверенными технологиями, используемыми для определения местоположения коммунальных служб по всему миру, являются электромагнитная индукция (ЭМ) и георадар (GPR). Для системы георадара ULC сотрудничала с Sensors & Software, используя нашу георадарную систему NOGGIN® 250, оборудование SPIDAR® и программное обеспечение SPIDAR® SDK (Рисунок 2).
Комментарии ULC о процессе разработки:
В рамках проекта AUSMOS мы интегрировали различные датчики и программное обеспечение в нашу платформу, включая недавно выпущенный SPIDAR® SDK. SPIDAR® SDK управляет системой управления и сбором данных георадара через HTTP-доступ, что делает интеграцию независимой от ОС и языка. Эти соображения делают продукт совместимым с широким спектром сторонних платформ. Для поддержки этой интеграции Sensors & Software предоставляет документацию, функции SDK и пример кода, который обеспечивает более удобную для пользователя интеграцию. Поняв ход работы системы, можно эффективно создать собственный пакет из SPIDAR® SDK. – Байян Рен, доктор философии
AUSMOS собирает высокоплотные георадарные и электромагнитные данные, сканируя интересующую область, создавая сетку с очень узким интервалом между линиями, обычно 10 см (Рисунок 3, левый). AUSMOS достигает точности локализации на уровне сантиметра за счет внедрения передовых математических алгоритмов, постоянно вычисляя текущее положение робота. Это также позволяет системе сохранять точность определения местоположения в местах с большим скоплением людей или внутри зданий, где GPS обычно не работает.
Люди-операторы обучены собирать данные сетки с точностью 0.5 (Рисунок 3, посередине) или с интервалом между строками 0.25 метра, но часто можно увидеть углы, срезанные при сборе данных с интервалом между линиями в 1.0 метр (Рисунок 3, справа) или больше. Для сравнения, AUSMOS обычно собирает данные с интервалом между линиями 0.1 метра. Это приводит к очень плотному набору георадарных данных, в 2.5–10 раз больше, чем может легко собрать обычный человек-оператор. Вероятность идентификации объекта как потенциальной интересующей цели, в данном случае утилиты, увеличивается с увеличением количества пересечений георадаром. В то время как коммунальное предприятие может быть идентифицировано с более грубым интервалом между линиями путем «соединения точек», уверенность в том, что это реальная цель, увеличивается с количеством пересечений (Рисунок 3), особенно в местах с несколькими коммуникациями.
Кроме того, с помощью AUSMOS сбор данных выполняется с более высокой пространственной точностью, чем может достичь человек, что устраняет предвзятость человека или возможные ошибки из-за усталости. Роботизированное развертывание обеспечивает сбор данных с большей согласованностью от сайта к сайту и от пользователя к пользователю, что приводит к более точной карте.
Затем данные немедленно обрабатываются на месте, предоставляя срезы глубины с высоким разрешением (Цифры 4 и 5) и легко интерпретируемые трехмерные изображения облаков точек (Рисунок 5) коммуникаций и других отражающих объектов в недрах. Это позволяет компании AUSMOS и ее оператору размечать коммуникации на месте.
Эти примеры наборов данных из испытаний в Великобритании показывают несколько утилит, обнаруженных в 2 прямоугольных сетках, показывая соответствие друг другу, а также открытые ямы на месте, подчеркивая локализацию и согласованность робота.
AUSMOS является примером узкоспециализированных инженерных продуктов для определения местоположения и измерения, которыми славится компания SPX Technologies.
Для получения дополнительной информации об AUSMOS см. https://ulctechnologies.com/technologies/ausmos-gpr-mapping-robot/
Дополнительные сведения о SPIDAR SDK см. https://www.sensoft.ca/products/spidar-sdk/overview/
