Página Inicial Estudos de Caso Manutenção ferroviária com Quanta Plus e Qinertia

No caminho certo: manutenção ferroviária da Cordel com Quanta Plus e Qinertia

A Cordel elogiou nossas soluções para manutenção ferroviária em três aspectos principais: a versatilidade do software PPK com opções de CLI e GUI, excelente suporte com documentação e ajuda técnica e métricas de dados abrangentes com recursos de garantia de qualidade que agilizaram seus fluxos de trabalho.

O software Qinertia permite uma análise aprofundada dos dados, permitindo-nos identificar e corrigir rapidamente quaisquer erros por meio de alterações de parâmetros. Isso ajudou significativamente nossos negócios a garantir que a coleta e o processamento de dados fossem os mais robustos possíveis. | Tom Simmons, Gerente de Engenharia da Cordel.

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Manutenção Ferroviária com Tecnologia LIDAR e Soluções SBG Systems

Aqui está um estudo de caso único que explora uma aplicação inovadora da Cordel para manutenção ferroviária. Vamos começar conhecendo a Cordel e o que eles fazem.

Cordel se dedica a tornar as ferrovias mais seguras, eficientes e sustentáveis em todo o mundo. Sua missão se concentra em resolver desafios de longa data na indústria ferroviária, como métodos de captura de dados desatualizados e sistemas de inspeção caros. Impulsionadas por IA, as soluções de última geração da Cordel oferecem uma maneira mais rápida e automatizada de coletar e processar dados de inspeção ferroviária. Eles também fornecem uma plataforma de gerenciamento de dados confiável e focada em ferrovias, tornando as inspeções muito mais eficientes.

As soluções da Cordel usam sensores avançados montados em trens que suportam tarefas de monitoramento especializadas, como análise de folga, medição de estrutura, perfilagem de lastro, gerenciamento de vegetação, avaliações de equipamentos de linha aérea (OLE) e monitoramento de ativos à beira da linha. Confiada por importantes operadores ferroviários, como Amtrak, Network Rail e ARTC, a Cordel se estabeleceu como uma inovadora em tecnologia ferroviária. O que realmente diferencia a Cordel é seu foco no valor das inspeções, em vez de apenas no volume de dados coletados. Essa abordagem não apenas aumenta a eficiência operacional, mas também permite que a indústria ferroviária tome decisões mais inteligentes e informadas.

A Cordel precisava de um Sistema de Navegação Inercial (INS) avançado que pudesse se integrar perfeitamente com sua tecnologia LiDAR transportada por trem. Seu principal desafio era alcançar um posicionamento altamente preciso em ambientes que normalmente desafiam os sistemas INS, como túneis, cânions urbanos e cortes ferroviários. O sistema tinha que fundir de forma confiável os dados LiDAR em um mapa 3D, garantindo um mapeamento preciso de ativos, mesmo em condições GNSS difíceis. Além disso, o pós-processamento de dados em massa precisava ser automatizado, com fortes recursos de garantia de qualidade.

Os critérios da Cordel também incluíam um software de pós-processamento eficiente e fácil de usar para processar automaticamente grandes volumes de diversos dados INS transportados por trem. Eles precisavam de uma plataforma PPK robusta com recursos de automação que também fornecesse artefatos de garantia de qualidade para manter a qualidade de dados confiável.

Os sensores de ondas da Cordel combinam um scanner LiDAR, sistema de vídeo RGB e INS para permitir a captura de dados não supervisionada de um sistema transportado por trem. A linha de ondas inclui dois produtos principais: o Wave Rugged e o Wave OEM.

Nuvem de pontos LiDAR com envelope cinemático modelado para manutenção ferroviária
Nuvem de pontos LiDAR com envelope cinemático modelado para manutenção ferroviária
  • O Wave Rugged foi projetado como um sistema independente que pode ser facilmente integrado em vários tipos de material rodante, incluindo veículos de inspeção direcionados, como veículos hi-rail/rodoviários e MPVs.
  • O sistema Wave OEM, em contraste, permite uma integração estreita em trens de passageiros ou locomotivas, dividindo os componentes para uma implantação eficiente.

Após avaliar os requisitos da Cordel, recomendamos o Quanta Plus, juntamente com nosso software de pós-processamento, o Qinertia para seu trabalho de manutenção ferroviária.

Quanta Plus oferece:

  • Alta precisão: Posicionamento em nível de centímetro, essencial para a captura de dados LiDAR da Cordel.
  • Desempenho robusto em ambientes desafiadores: a Quanta Plus se destaca em condições difíceis, como túneis e cânions urbanos, onde outros sistemas frequentemente falham.
  • Conformidade ferroviária: Integração perfeita em sistemas compatíveis com padrões ferroviários, tornando-o uma escolha ideal para os produtos Wave Rugged e Wave OEM da Cordel.

Qinertia, o software avançado de cinemática pós-processada (PPK), forneceu à Cordel os recursos de automação de que necessitava. Sua interface de linha de comando (CLI) permitiu o processamento em massa de dados, mantendo uma forte garantia de qualidade por meio de análise aprofundada de dados e diagnóstico de erros.

Inicialmente, a Cordel não adotou nossos produtos para sua primeira revisão do sistema de captura embarcado em trens devido à necessidade de mais automação no software Qinertia. No entanto, dentro de um ano, atendemos a essas necessidades aprimorando o Qinertia para atender aos requisitos específicos da Cordel. Isso marcou a transição para nossas soluções, que se tornaram parte integrante do sistema de inspeção da Cordel.

Um dos principais benefícios que a Cordel destacou é a excepcional experiência do usuário em todo o ciclo de vida do produto - desde o desenvolvimento até o uso do sistema. Eles acharam o processo de integração tranquilo, graças à documentação abrangente que tornou a configuração direta. A interface do dispositivo é intuitiva, facilitando o desenvolvimento de drivers de comunicação. Do lado do software, eles apreciaram como nossas ferramentas de pós-processamento proporcionaram uma experiência eficiente e sem complicações. Além disso, o hardware provou ser altamente confiável e robusto, resistindo a condições ambientais adversas e, ao mesmo tempo, oferecendo desempenho consistente.

Adicionando a isso, Tom Simmons compartilhou: “Depois que migramos para o stack de produtos da SBG, a maior mudança foi a capacidade de diagnosticar e resolver quaisquer problemas com o processo PPK. Nosso provedor anterior era uma solução de caixa preta, o que resultava em muitos conjuntos de dados errôneos sem nenhuma ideia clara do porquê. O software Qinertia permite uma análise aprofundada dos dados, permitindo-nos identificar e corrigir rapidamente quaisquer erros por meio de alterações de parâmetros. Isso ajudou significativamente nossos negócios a garantir que a coleta e o processamento de dados fossem os mais robustos possíveis. Usando as soluções da SBG, alcançamos uma faixa de precisão mais restrita, permitindo que nosso produto atendesse a especificações operacionais mais rigorosas.

Parceria e Suporte Sólidos

Ao longo do envolvimento, a Cordel ficou impressionada com nossa equipe de suporte. Desde o início, a Cordel achou nossa equipe responsiva e experiente. Apesar de serem autossuficientes, a Cordel apreciou a forte documentação e o portal de suporte, que os ajudaram a resolver com confiança questões técnicas complexas em sua busca pela excelência na manutenção ferroviária.

Tom Simmons acrescentou: “Fomos bem apoiados durante a integração do Quanta Plus em nosso sistema. A documentação padrão foi mais do que suficiente para concluir a maior parte do projeto. Também fomos bem apoiados por uma equipe de suporte muito responsiva, que foi capaz de informar quaisquer questões complexas ou fornecer conselhos gerais. O portal de suporte também foi imensamente útil na integração do sistema em nosso produto. Ele tinha toda a documentação necessária para projetar e tinha uma boa cobertura de todas as informações de que precisávamos.”

Manutenção Ferroviária da Cordel com Quanta Plus e Qinertia
Manutenção ferroviária da Cordel com Quanta Plus e Qinertia

Cordel enfatizou três aspectos notáveis que eles adoram em trabalhar com a SBG Systems.

  • Software PPK e automação: Primeiramente, eles apreciaram a flexibilidade e o poder do nosso software PPK e automação. Ter uma interface de linha de comando (CLI) para automação total e uma interface gráfica amigável (GUI) significa que eles podem otimizar facilmente o processamento de dados, ao mesmo tempo em que têm a opção de se aprofundar se surgir algum problema.
  • Suporte: A Cordel valorizou o suporte que recebeu durante todo o seu projeto. Desde a documentação completa até a assistência técnica imediata, eles se sentiram confiantes de que quaisquer desafios seriam resolvidos de forma rápida e eficaz, garantindo uma experiência tranquila.
  • Métricas de dados: Finalmente, eles destacaram as métricas de dados abrangentes fornecidas tanto pelo sistema de hardware quanto pelo software PPK. Esses pontos de dados confiáveis são essenciais para validar a precisão da saída, ajudando-os a garantir que suas operações sejam precisas e confiáveis. Nossos fortes processos de garantia de qualidade realmente construíram sua confiança na automação da coleta e processamento de dados.

Esta jornada tem sido uma experiência de aprendizado fantástica, e ver nossos clientes satisfeitos é o que importa. Michael Jeffrey, que desempenhou um papel fundamental nas vendas e pós-vendas da SBG Systems, teve ótimas palavras para compartilhar sobre a Cordel: “Trabalhar com a Cordel é sempre um prazer. Sua honestidade e transparência nos dão uma visão valiosa de suas necessidades, permitindo-nos adaptar nossas soluções para enfrentar seus desafios únicos de forma eficaz. Eles têm uma visão clara e são verdadeiros inovadores em tecnologia de inspeção ferroviária, e estamos incrivelmente orgulhosos de fazer parceria com eles.

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Você tem perguntas?

Bem-vindo à nossa seção de FAQ! Aqui, você encontrará respostas para as perguntas mais comuns sobre as aplicações que apresentamos. Se você não encontrar o que procura, sinta-se à vontade para nos contatar diretamente!

Qual é a diferença entre RTK e PPK?

A Cinemática em Tempo Real (RTK) é uma técnica de posicionamento onde as correções GNSS são transmitidas quase em tempo real, normalmente usando um fluxo de correção de formato RTCM. No entanto, pode haver desafios para garantir as correções GNSS, especificamente sua integridade, disponibilidade, cobertura e compatibilidade.

 

A maior vantagem do PPK sobre o pós-processamento RTK é que as atividades de processamento de dados podem ser otimizadas durante o pós-processamento, incluindo o processamento para frente e para trás, enquanto no processamento em tempo real, qualquer interrupção ou incompatibilidade nas correções e sua transmissão levará a um posicionamento de menor precisão.

 

Uma primeira vantagem fundamental do pós-processamento GNSS (PPK) vs. tempo real (RTK) é que o sistema usado no campo não precisa ter um datalink/rádio para alimentar as correções RTCM vindas do CORS no sistema INS/GNSS.

 

A principal limitação para a adoção do pós-processamento é a exigência de que a aplicação final atue sobre o ambiente. Por outro lado, se sua aplicação puder suportar o tempo de processamento adicional necessário para produzir uma trajetória otimizada, isso melhorará muito a qualidade dos dados para todas as suas entregas.

Como funciona o processamento forward e backward?

Vamos imaginar que temos uma interrupção do GNSS de 60 segundos no meio de nossa pesquisa. O erro de posição no processamento direto cresce rapidamente (a taxa depende das especificações da IMU e outros parâmetros) e atinge seu máximo no final da interrupção. Então, ele se recupera rapidamente. No pós-processamento, fingimos que o tempo flui para trás e fazemos o processamento em ordem anti-cronológica, pois as equações físicas permanecem válidas. Neste processamento reverso, o erro seria máximo no início real da interrupção do GNSS de uma forma muito simétrica ao processamento direto natural.

 

A fusão desses dois resultados de cálculo resulta em um erro máximo em torno do meio da interrupção, com uma magnitude muito menor do que as soluções somente forward ou somente backward. Isso melhorará especialmente as soluções GNSS+INS, conforme permitido pelos produtos SBG Systems, mas o processamento somente GNSS também se beneficiará desse fluxo de trabalho.

 

Como já foi dito, essa melhoria só pode ser feita via pós-processamento, pois você precisa que todos os dados estejam disponíveis do início ao fim, atrasando, portanto, seu uso para o final do levantamento.

O que é pós-processamento GNSS?

O pós-processamento GNSS, ou PPK, é uma abordagem onde as medições de dados GNSS brutos registradas em um receptor GNSS são processadas após a atividade de aquisição de dados. Eles podem ser combinados com outras fontes de medições GNSS para fornecer a trajetória cinemática mais completa e precisa para esse receptor GNSS, mesmo nos ambientes mais desafiadores.

Essas outras fontes podem ser uma estação base GNSS local, no ou perto do projeto de aquisição de dados, ou estações de referência de operação contínua (CORS) existentes, normalmente oferecidas por agências governamentais e/ou provedores de rede CORS comerciais.

 

Um software de cinemática pós-processada (PPK) pode utilizar informações de órbita e relógio de satélites GNSS disponíveis gratuitamente para ajudar a melhorar ainda mais a precisão. O PPK permite a determinação precisa da localização de uma estação base GNSS local em um datum de sistema de referência de coordenadas global absoluto, que é usado.

 

O software PPK também pode suportar transformações complexas entre diferentes sistemas de referência de coordenadas em suporte a projetos de engenharia.

 

Em outras palavras, ele dá acesso a correções, aumenta a precisão do projeto e pode até mesmo reparar perdas de dados ou erros durante o levantamento ou instalação após a missão.