사례 연구 Quanta Plus 및 Qinertia를 사용한 철도 유지 보수

올바른 방향으로: Quanta Plus 및 Qinertia를 사용한 Cordel의 철도 유지 보수

Cordel은 CLI 및 GUI 옵션을 모두 갖춘 PPK 소프트웨어의 다재다능함, 문서 및 기술 지원을 통한 탁월한 지원, 워크플로를 간소화하는 품질 보증 기능이 포함된 포괄적인 데이터 메트릭의 세 가지 주요 측면에서 철도 유지 보수를 위한 당사 솔루션을 칭찬했습니다.

Qinertia 소프트웨어를 사용하면 데이터를 심층적으로 조사할 수 있으므로 매개변수 변경을 통해 오류를 신속하게 식별하고 수정할 수 있습니다. 이는 데이터 수집 및 처리가 가능한 한 강력하도록 보장하는 데 크게 도움이 되었습니다. | Cordel의 엔지니어링 관리자 Tom Simmons.

지리 공간INS소프트웨어차량
LIDAR 기술 및 SBG Systems 솔루션을 사용한 철도 유지 보수

다음은 Cordel의 혁신적인 철도 유지 보수 애플리케이션을 탐구하는 특별한 사례 연구입니다. 먼저 Cordel이 어떤 회사인지, 그리고 그들이 하는 일을 알아보겠습니다.

Cordel은 전 세계적으로 철도를 더 안전하고 효율적이며 지속 가능하게 만드는 데 전념하고 있습니다. 그들의 목표는 오래된 데이터 캡처 방식 및 고가의 검사 시스템과 같은 철도 산업의 오랜 과제를 해결하는 데 중점을 둡니다. AI 기반의 Cordel의 차세대 솔루션은 철도 검사 데이터를 수집하고 처리하는 더 빠르고 자동화된 방법을 제공합니다. 또한 안정적인 철도 중심 데이터 관리 플랫폼을 제공하여 검사를 훨씬 효율적으로 만듭니다.

Cordel의 솔루션은 통과 간격 분석, 구조 측정, 밸러스트 프로파일링, 식생 관리, 가공선 장비(OLE) 평가 및 선로변 자산 모니터링과 같은 특수 모니터링 작업을 지원하는 고급 열차 탑재 센서를 사용합니다. Amtrak, Network Rail 및 ARTC와 같은 주요 철도 운영자가 신뢰하는 Cordel은 철도 기술의 혁신 기업으로 자리 잡았습니다. Cordel을 진정으로 차별화하는 것은 수집된 데이터의 양이 아닌 검사의 가치에 중점을 둔다는 것입니다. 이러한 접근 방식은 운영 효율성을 향상시킬 뿐만 아니라 철도 산업이 더 스마트하고 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있도록 합니다.

Cordel은 열차 탑재형 LiDAR 기술과 원활하게 통합될 수 있는 고급 관성 항법 시스템(INS)이 필요했습니다. 주요 과제는 터널, 도심 협곡, 철도 절개지와 같이 일반적으로 INS 시스템에 어려움을 주는 환경에서 매우 정확한 위치를 확보하는 것이었습니다. 이 시스템은 어려운 GNSS 조건에서도 정확한 자산 매핑을 보장하면서 LiDAR 데이터를 3D 지도에 안정적으로 융합해야 했습니다. 또한, 대용량 데이터의 후처리 자동화와 강력한 품질 보증 기능이 필요했습니다.

Cordel의 기준에는 대량의 다양한 열차 탑재형 INS 데이터를 자동으로 처리할 수 있는 사용자 친화적이고 효율적인 후처리 소프트웨어도 포함되었습니다. 이들은 신뢰할 수 있는 데이터 품질을 유지하기 위해 품질 보증 정보를 제공하는 자동화 기능이 있는 강력한 PPK 플랫폼이 필요했습니다.

Cordel의 Wave 센서는 LiDAR 스캐너, RGB 비디오 시스템 및 INS를 결합하여 열차 탑재 시스템에서 무인 데이터 캡처를 가능하게 합니다. Wave 라인업에는 Wave Rugged와 Wave OEM의 두 가지 주요 제품이 있습니다.

철도 유지 보수를 위한 모델링된 운동학적 엔벨로프를 사용한 LiDAR 포인트 클라우드
철도 유지 보수를 위한 모델링된 동적학적 엔버롭프가 추가된 LiDAR 포인트 클라우드
  • Wave Rugged는 하이레일/도로-철도 차량 및 MPV와 같은 특정 검사 차량을 포함한 다양한 유형의 철도 차량에 쉽게 통합될 수 있는 독립형 시스템으로 설계되었습니다.
  • 반면, Wave OEM 시스템은 효율적인 배치를 위해 구성 요소를 분해하여 승객 열차 또는 기관차에 긴밀하게 통합할 수 있습니다.

Cordel의 요구 사항을 평가한 후, 당사는 철도 유지 보수 작업을 위해 후처리 소프트웨어인 Qinertia와 함께 Quanta Plus를 추천했습니다.

Quanta Plus는 다음과 같은 기능을 제공합니다.

  • 높은 정밀도: Cordel의 LiDAR 데이터 캡처에 필수적인 센티미터 수준의 포지셔닝.
  • 까다로운 환경에서의 강력한 성능: Quanta Plus는 다른 시스템이 종종 어려움을 겪는 터널 및 도심 협곡과 같은 까다로운 조건에서 뛰어난 성능을 발휘합니다.
  • 철도 규정 준수: 철도 규정을 준수하는 시스템에 원활하게 통합되어 Cordel의 Wave Rugged 및 Wave OEM 제품에 이상적인 선택입니다.

고급 PPK (Post-Processed Kinematic) 소프트웨어인 Qinertia는 Cordel에 필요한 자동화 기능을 제공했습니다. CLI (Command Line Interface)를 통해 심층적인 데이터 심문 및 오류 진단을 통해 강력한 품질 보증을 유지하면서 대량의 데이터를 처리할 수 있었습니다.

초기에 Cordel은 Qinertia 소프트웨어의 자동화 필요성 때문에 열차 탑재형 캡처 시스템의 첫 번째 버전에 SBG Systems 제품을 채택하지 않았습니다. 그러나 1년 이내에 Qinertia를 개선하여 Cordel의 특정 요구 사항을 충족함으로써 이러한 요구 사항을 해결했습니다. 이는 Cordel의 검사 시스템에 필수적인 SBG Systems 솔루션으로 전환되는 계기가 되었습니다.

Cordel이 강조한 주요 이점 중 하나는 개발에서 시스템 사용에 이르기까지 전체 제품 수명 주기에서 탁월한 사용자 경험을 제공한다는 것입니다. 그들은 설정이 간단해지도록 포괄적인 설명서 덕분에 통합 프로세스가 원활하다는 것을 알았습니다. 장치 인터페이스는 직관적이어서 통신 드라이버를 쉽게 개발할 수 있습니다. 소프트웨어 측면에서는 SBG Systems의 후처리 도구가 효율적이고 번거롭지 않은 경험을 제공하는 방식에 만족했습니다. 또한 하드웨어는 일관된 성능을 제공하면서 열악한 환경 조건을 견딜 수 있는 매우 안정적이고 견고한 것으로 입증되었습니다.

이에 더하여 Tom Simmons는 다음과 같이 말했습니다. “SBG Systems 제품 스택으로 전환한 후 가장 큰 변화는 PPK 프로세스의 문제를 진단하고 해결할 수 있다는 점이었습니다. 이전 공급업체는 블랙 박스 솔루션이어서 왜 그런지 명확하게 알 수 없는 오류 데이터 세트가 많이 발생했습니다. Qinertia 소프트웨어를 사용하면 데이터를 심층적으로 조사하여 파라미터 변경을 통해 오류를 신속하게 식별하고 수정할 수 있습니다. 이를 통해 데이터 수집 및 처리가 가능한 한 강력하도록 보장하여 비즈니스에 큰 도움이 되었습니다. SBG Systems의 솔루션을 사용하여 더 엄격한 정확도 대역을 달성하여 제품이 보다 엄격한 작동 사양을 충족할 수 있었습니다.

강력한 파트너십 및 지원

Cordel은 참여하는 동안 SBG Systems의 지원 팀에 깊은 인상을 받았습니다. 처음부터 Cordel은 SBG Systems 팀이 대응력이 뛰어나고 지식이 풍부하다는 것을 알았습니다. Cordel은 자급 자족적임에도 불구하고 강력한 설명서와 지원 포털에 감사했으며, 이는 철도 유지 보수 우수성을 추구하는 데 있어 복잡한 기술적 질문을 자신 있게 해결하는 데 도움이 되었습니다.

Tom Simmons는 다음과 같이 덧붙였습니다. “Quanta Plus를 시스템에 통합하는 동안 SBG Systems의 지원을 잘 받았습니다. 표준 설명서는 대부분의 설계를 완료하기에 충분했습니다. 또한 매우 반응이 빠른 지원 팀의 지원을 받아 복잡한 질문에 답하거나 일반적인 조언을 제공할 수 있었습니다. 지원 포털은 또한 제품 내에서 시스템을 통합하는 데 매우 유용했습니다. 설계에 필요한 모든 설명서가 있었고 필요한 모든 정보에 대한 적용 범위가 좋았습니다.”

Quanta Plus 및 Qinertia를 사용한 Cordel의 철도 유지 보수
Quanta Plus 및 Qinertia를 사용한 Cordel의 철도 유지 보수

Cordel은 SBG Systems와 협력하면서 좋아하는 세 가지 뛰어난 측면을 강조했습니다.

  • PPK 소프트웨어 및 자동화: 우선, 그들은 당사 PPK 소프트웨어 및 자동화의 유연성과 성능에 감탄했습니다. 완전 자동화를 위한 CLI(명령줄 인터페이스)와 사용자 친화적인 GUI(그래픽 인터페이스)를 모두 갖추고 있어 데이터 처리를 쉽게 간소화하는 동시에 문제가 발생할 경우 더 자세히 살펴볼 수 있습니다.
  • 지원: Cordel은 프로젝트 전반에 걸쳐 받은 지원에 대해 높이 평가했습니다. 철저한 문서에서 신속한 기술 지원에 이르기까지 모든 문제가 신속하고 효과적으로 해결되어 원활한 경험을 보장받을 수 있다고 확신했습니다.
  • 데이터 메트릭: 마지막으로, 그들은 하드웨어 시스템과 PPK 소프트웨어 모두에서 제공하는 포괄적인 데이터 메트릭을 강조했습니다. 이러한 신뢰할 수 있는 데이터 포인트는 출력 정확성을 검증하는 데 중요하며 운영의 정확성과 신뢰성을 보장하는 데 도움이 됩니다. 당사의 강력한 품질 보증 프로세스는 데이터 수집 및 처리 자동화에 대한 자신감을 높였습니다.

이 여정은 환상적인 학습 경험이었으며 고객이 만족하는 모습을 보는 것이 전부입니다. SBG Systems의 영업 및 애프터 세일즈에서 핵심적인 역할을 담당한 Michael Jeffrey는 Cordel에 대해 다음과 같은 훌륭한 말을 전했습니다. “Cordel과의 협력은 언제나 즐겁습니다. 그들의 정직함과 투명성은 그들의 요구 사항에 대한 귀중한 통찰력을 제공하여 SBG Systems 솔루션을 맞춤화하여 그들의 고유한 과제를 효과적으로 해결할 수 있습니다. 그들은 명확한 비전을 가지고 있으며 철도 검사 기술의 진정한 혁신가이며 우리는 그들과 파트너 관계를 맺게 된 것을 매우 자랑스럽게 생각합니다.

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SBG Systems는 지난 12년 동안 개선된 최첨단 알고리즘을 기반으로 고유한 사용자 경험을 제공합니다.
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Qinertia를 통해 164개국의 모든 기준국에 직접 액세스하십시오.
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Qinertia에서 글로벌 CORs 네트워크의 최신 기준국 데이터를 다운로드하십시오.
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미리 구성된 광범위한 좌표 참조 시스템(CRS)을 찾아보십시오.

Qinertia GNSS+INS PPK 소프트웨어

Qinertia PPK 소프트웨어는 고정밀 포지셔닝 솔루션에서 완전히 새로운 수준을 제공합니다.

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궁금한 점이 있으십니까?

FAQ 섹션에 오신 것을 환영합니다! 여기에서는 SBG Systems에서 소개하는 애플리케이션에 대한 가장 일반적인 질문에 대한 답변을 찾을 수 있습니다. 찾고 있는 내용이 없으면 언제든지 직접 문의하십시오!

RTK와 PPK의 차이점은 무엇입니까?

RTK (Real-Time Kinematic)는 GNSS 보정이 거의 실시간으로 전송되는 포지셔닝 기술이며 일반적으로 RTCM 형식 보정 스트림을 사용합니다. 그러나 GNSS 보정, 특히 완전성, 가용성, 적용 범위 및 호환성을 보장하는 데 어려움이 있을 수 있습니다.

 

RTK 후처리에 비해 PPK의 가장 큰 장점은 전방향 및 후방향 처리를 포함하여 데이터 처리 활동을 후처리 중에 최적화할 수 있다는 것입니다. 반면 실시간 처리에서는 수정 사항 및 전송의 중단 또는 비호환성으로 인해 위치 정확도가 낮아질 수 있습니다.

 

실시간 (RTK) 대비 GNSS 후처리 (PPK)의 첫 번째 주요 이점은 현장에서 사용되는 시스템이 CORS에서 제공되는 RTCM 보정을 INS/GNSS 시스템에 공급하기 위한 데이터 링크/무선 장치가 필요하지 않다는 것입니다.

 

후처리 방식을 채택하는 데 있어 주요 제약 사항은 최종 애플리케이션이 환경에 작용해야 한다는 점입니다. 반면, 최적화된 궤적을 생성하는 데 필요한 추가 처리 시간을 애플리케이션이 감당할 수 있다면 모든 결과물의 데이터 품질을 크게 향상시킬 수 있습니다.

순방향 및 역방향 처리 방식은 어떻게 작동합니까?

측량 중간에 60초 GNSS 중단이 발생했다고 가정해 보겠습니다. 순방향 처리의 위치 오류는 빠르게 증가하고 (속도는 IMU 사양 및 기타 파라미터에 따라 다름) 중단 종료 시 최대값에 도달합니다. 그런 다음 빠르게 복구됩니다. 후처리에서는 시간이 거꾸로 흐르고 물리적 방정식이 유효하므로 시간 역순으로 처리를 수행한다고 가정합니다. 이 역방향 처리에서 오류는 자연스러운 순방향 처리와 매우 대칭적인 방식으로 GNSS 중단의 실제 시작 시 최대값이 됩니다.

 

이러한 두 계산 결과를 병합하면 순방향 전용 또는 역방향 전용 솔루션보다 훨씬 낮은 크기로 중단 중간에 최대 오류가 발생합니다. 이는 SBG Systems 제품에서 허용하는 GNSS+INS 솔루션을 특히 개선하지만 GNSS 전용 처리도 이 워크플로의 이점을 누릴 수 있습니다.

 

이미 언급했듯이 이러한 개선은 데이터 수집 시작부터 종료 시점까지 모든 데이터를 사용할 수 있어야 하므로 사후 처리로만 가능하며, 따라서 매핑 작업 종료 시까지 사용이 지연됩니다.

GNSS 후처리란 무엇입니까?

GNSS 후처리(PPK)는 GNSS 수신기에서 기록된 원시 GNSS 데이터 측정값을 데이터 수집 활동 후에 처리하는 방식입니다. 가장 까다로운 환경에서도 해당 GNSS 수신기에 대한 가장 완전하고 정확한 운동 궤적을 제공하기 위해 다른 GNSS 측정 소스와 결합할 수 있습니다.

이러한 다른 소스는 데이터 수집 프로젝트 또는 그 근처에 있는 로컬 GNSS 기준국이거나 일반적으로 정부 기관 및/또는 상업용 CORS 네트워크 제공업체에서 제공하는 기존의 지속적으로 운영되는 기준국(CORS)일 수 있습니다.

 

PPK(Post-Processing Kinematic) 소프트웨어는 자유롭게 사용할 수 있는 GNSS 위성 궤도 및 시계 정보를 활용하여 정확도를 더욱 향상시킬 수 있습니다. PPK를 통해 사용되는 절대 글로벌 좌표 참조 프레임 데이텀에서 로컬 GNSS 기준국의 위치를 정밀하게 결정할 수 있습니다.

 

PPK 소프트웨어는 엔지니어링 프로젝트를 지원하기 위해 서로 다른 좌표 참조 프레임 간의 복잡한 변환도 지원할 수 있습니다.

 

다시 말해, 보정을 통해 프로젝트의 정확도를 높이고, 매핑 또는 설치 중 데이터 손실이나 오류를 수정할 수도 있습니다.