ホーム 事例紹介 Quanta Plus と Qinertia を使用した鉄道のメンテナンス

正しい軌道に乗って:CordelのQuanta PlusとQinertiaによる鉄道メンテナンス

Cordelは、鉄道メンテナンス向けの当社のソリューションを、CLIとGUIの両方のオプションを備えたPPKソフトウェアの汎用性、ドキュメントと技術支援による優れたサポート、およびワークフローを合理化する品質保証機能を備えた包括的なデータメトリックという、3つの重要な側面で高く評価しました。

Qinertiaソフトウェアを使用すると、データを詳細に調べることができ、パラメーターの変更を通じてエラーを迅速に特定して修正できます。これにより、データ収集と処理を可能な限り堅牢にすることができ、当社のビジネスに大きく役立ちました。 | Cordelのエンジニアリングマネージャー、Tom Simmons

地理空間INSソフトウェア車両
LIDAR技術とSBG Systemsソリューションによる鉄道メンテナンス

鉄道保守におけるCordelによる革新的なアプリケーションを探求するユニークな事例をご紹介します。まず、Cordelとその事業内容についてご紹介します。

Cordelは、世界中の鉄道をより安全、効率的、持続可能にすることに専念しています。彼らの使命は、時代遅れのデータ収集方法や高価な検査システムなど、鉄道業界における長年の課題を解決することに焦点を当てています。AIを搭載したCordelの次世代ソリューションは、鉄道検査データを収集および処理するためのより高速で自動化された方法を提供します。また、信頼性の高い鉄道に特化したデータ管理プラットフォームを提供し、検査をより効率的にします。

Cordelのソリューションは、クリアランス分析、構造ゲージング、バラストプロファイリング、植生管理、架空線設備(OLE)評価、線路沿い資産監視などの特殊な監視タスクをサポートする高度な列車搭載センサーを使用しています。Amtrak、Network Rail、ARTCなどの主要な鉄道事業者から信頼されているCordelは、鉄道技術の革新者としての地位を確立しています。Cordelを真に際立たせているのは、収集されたデータの量だけでなく、検査の価値に焦点を当てていることです。このアプローチは、運用効率を高めるだけでなく、鉄道業界がよりスマートで情報に基づいた意思決定を行えるようにします。

Cordel社は、鉄道搭載型LiDAR技術とシームレスに統合できる高度な慣性航法システム(INS)を必要としていました。主な課題は、トンネル、都市部の峡谷、鉄道の切り通しなど、INSシステムにとって一般的に困難な環境で、非常に高精度な位置特定を実現することでした。このシステムは、困難なGNSS条件下でも正確なアセットマッピングを保証し、LiDARデータを3Dマップに確実に融合させる必要がありました。さらに、大量データの事後処理を自動化し、強力な品質保証機能を備える必要がありました。

Cordel社の基準には、大量の多様な鉄道搭載型INSデータを自動的に処理するための、ユーザーフレンドリーで効率的な後処理ソフトウェアも含まれていました。信頼性の高いデータ品質を維持するために、品質保証アーティファクトを提供する自動化機能を備えた堅牢なPPKプラットフォームが必要でした。

Cordel社の波動センサーは、LiDARスキャナー、RGBビデオシステム、およびINSを組み合わせて、鉄道搭載システムからの無人データキャプチャを可能にします。波動ラインナップには、Wave RuggedとWave OEMの2つの主要製品が含まれています。

鉄道メンテナンス用モデル化された運動学的エンベロープを備えたLidarポイントcloud
鉄道メンテナンス用モデル化された運動学的エンベロープを備えたLidarポイントcloud
  • Wave Ruggedは、ハイレール/ロードレール車両やMPVなどの特定の検査車両を含む、さまざまな種類の鉄道車両に簡単に統合できるスタンドアロンシステムとして設計されています。
  • 一方、Wave OEMシステムは、コンポーネントを分解して効率的に展開することで、旅客列車や機関車への緊密な統合を可能にします。

Cordelの要件を評価した後、当社の後処理ソフトウェアであるQinertiaと組み合わせたQuanta Plusを鉄道保守作業に推奨しました。

Quanta Plusソリューションは、Quantaシリーズの一部であり、主な利点は次のとおりです。

  • 高精度:Cordel社のLiDARデータ取得に不可欠な、センチメートルレベルの位置精度。
  • 困難な環境での強力なパフォーマンス:Quanta Plusは、他のシステムが苦労することが多いトンネルや都市部の峡谷などの困難な条件で優れています。
  • 鉄道コンプライアンス:鉄道準拠システムへのシームレスな統合により、Cordel社のWave RuggedおよびWave OEM製品に最適です。

高度なPost-Processed Kinematic(PPK)ソフトウェアであるQinertiaは、Cordelに必要な自動化機能を提供しました。そのコマンドラインインターフェース(CLI)により、詳細なデータ調査とエラー診断を通じて強力な品質保証を維持しながら、データのバルク処理が可能になりました。

当初、Cordelは、Qinertiaソフトウェアの自動化がさらに必要であったため、列車搭載型キャプチャシステムの最初の改訂で当社の製品を採用しませんでした。しかし、1年以内に、Qinertiaを強化してCordelの特定の要件を満たすことで、これらのニーズに対応しました。これは当社のソリューションへの移行を示し、Cordelの検査システムに不可欠なものとなりました。

Cordelが強調した主な利点の1つは、開発からシステムの使用に至るまで、製品ライフサイクル全体にわたる卓越したユーザーエクスペリエンスです。セットアップを簡単にする包括的なドキュメントのおかげで、統合プロセスがスムーズであることがわかりました。デバイスインターフェイスは直感的で、通信ドライバーの開発が容易です。ソフトウェア側では、当社の後処理ツールが効率的で手間のかからないエクスペリエンスを提供していることを高く評価していました。さらに、ハードウェアは非常に信頼性が高く堅牢であることが証明されており、過酷な環境条件に耐えながら一貫したパフォーマンスを提供します。

これに加えて、Tom Simmonsは次のように述べています。「SBG Systemsの製品スタックに移行したことで、最大の変更点は、PPKプロセスに関する問題を診断して対処できるようになったことです。以前のプロバイダーはブラックボックスソリューションであったため、その理由が明確にわからないまま、多くの誤ったデータセットが発生しました。Qinertiaソフトウェアを使用すると、データを詳細に調べることができ、パラメーターの変更を通じてエラーを迅速に特定して修正できます。これにより、データ収集と処理を可能な限り堅牢にすることができ、ビジネスに大きく役立ちました。SBG Systemsのソリューションを使用することで、より厳密な精度帯域を実現し、当社の製品がより厳格な運用仕様を満たすことができるようになりました。

強力なパートナーシップとサポート

契約期間中、Cordel社は当社のサポートチームに感銘を受けました。当初から、Cordel社は当社のチームが迅速かつ知識が豊富であると感じました。Cordel社は自給自足でしたが、鉄道メンテナンスの卓越性を追求する上で、複雑な技術的な質問を自信を持って解決するのに役立つ、強力なドキュメントとサポートポータルを高く評価しました。

Tom Simmons氏は、次のように付け加えています。「Quanta Plusを当社のシステムに統合する際に、十分なサポートを受けることができました。標準ドキュメントは、ほとんどの設計を完了するのに十分でした。また、非常に対応の良いサポートチームからも手厚いサポートを受けることができ、複雑な質問に答えたり、一般的なアドバイスを提供したりすることができました。サポートポータルも、当社の製品へのシステムの統合に非常に役立ちました。設計に必要なすべてのドキュメントが揃っており、必要なすべての情報が十分に網羅されていました。」

CordelのQuanta PlusとQinertiaによる鉄道メンテナンス
Quanta PlusとQinertiaによるCordel社の鉄道メンテナンス

Cordel社は、SBG Systemsとの連携について気に入っている3つの傑出した側面を強調しました。

  • PPKソフトウェアと自動化: まず、当社のPPKソフトウェアの柔軟性とパワーが評価されました。完全な自動化のためのコマンドラインインターフェース(CLI)と、ユーザーフレンドリーなグラフィカルインターフェース(GUI)の両方があるため、データ処理を簡単に効率化できると同時に、問題が発生した場合に詳細を検討することもできます。
  • サポート: Cordel社は、契約期間中に受けたサポートを高く評価しました。徹底的なドキュメントから迅速な技術支援まで、あらゆる課題に迅速かつ効果的に対処できると確信しており、スムーズな体験を保証しています。
  • データメトリクス:最後に、ハードウェアシステムとPPKソフトウェアの両方によって提供される包括的なデータメトリクスが強調されました。これらの信頼性の高いデータポイントは、出力精度を検証するための鍵となり、オペレーションが正確で信頼できることを保証するのに役立ちます。当社の強力な品質保証プロセスは、データ収集と処理の自動化に対する信頼を実際に構築しました。

この道のりは素晴らしい学習経験であり、お客様にご満足いただけることがすべてです。SBG Systemsの販売およびアフターセールスで重要な役割を果たしたMichael Jeffreyは、Cordel社について次のような素晴らしい言葉を述べています。「Cordel社との連携は常に喜びです。彼らの誠実さと透明性により、彼らのニーズに関する貴重な洞察が得られ、独自の課題に効果的に対処できるようにソリューションを調整できます。彼らは明確なビジョンを持ち、鉄道検査技術の真の革新者であり、彼らと提携できることを非常に誇りに思っています。

動画のミニチュア
+ 12
12年にわたって磨き上げた最先端アルゴリズムに基づく、革新的で直感的な操作体験。
164
Qinertiaで164か国のすべての基準局に直接アクセス可能。
+ 12 000
最新の基準局データを、世界中のCORSネットワークからQinertiaで簡単取得。
+ 5 400
豊富なプリセット座標参照系(CRS)から最適なものをお選びいただけます。

Qinertia GNSS+INS PPKソフトウェア

Qinertia PPKソフトウェアは、高精度測位ソリューションにまったく新しいレベルを提供します。

生の位置データを後処理して、ワークフローで比類のない精度を実現します。

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FAQセクションへようこそ!ここでは、ご紹介するアプリケーションに関する最も一般的な質問への回答をご覧いただけます。お探しの情報が見つからない場合は、お気軽にお問い合わせください。

RTKとPPKの違いは何ですか?

リアルタイムキネマティック(RTK)は、GNSS補正がほぼリアルタイムで送信される測位技術であり、通常はRTCM形式の補正ストリームを使用します。ただし、GNSS補正、特にその完全性、可用性、カバレッジ、および互換性を確保する上で課題が生じる可能性があります。

 

RTKポスト処理に対するPPKの主な利点は、データ処理アクティビティをポスト処理中に最適化できることです。これには、順方向および逆方向処理が含まれます。一方、リアルタイム処理では、修正とその伝送における中断または非互換性により、位置決めの精度が低下します。

 

GNSSポスト処理(PPK)対リアルタイム(RTK)の最初の重要な利点は、フィールドで使用されるシステムが、CORSから送信されるRTCM補正をINS/GNSSシステムに供給するためのデータリンク/無線を必要としないことです。

 

ポスト処理の導入における主な制約は、最終的なアプリケーションが環境に対応する必要があることです。一方、最適化された軌道を作成するために必要な追加の処理時間に耐えられるアプリケーションであれば、すべての成果物のデータ品質が大幅に向上します。

順方向および逆方向処理はどのように機能しますか?

60秒間のGNSS停止が調査の途中で発生したとしましょう。順方向処理での位置誤差は急速に増大し(速度はIMUの仕様やその他のパラメーターによって異なります)、停止の最後に最大値に達します。その後、すぐに回復します。後処理では、時間が逆方向に流れると仮定し、物理方程式が有効なままであるため、反時間順で処理を行います。この逆方向処理では、誤差は自然な順方向処理と非常に対称的な方法で、GNSS停止の実際の開始時に最大になります。

 

これらの2つの計算結果を統合すると、順方向のみまたは逆方向のみのソリューションよりもはるかに低い振幅で、停止の中央付近で最大誤差が発生します。これは、SBG Systems製品で許可されているGNSS+INSソリューションを特に改善しますが、GNSSのみの処理もこのワークフローの恩恵を受けます。

 

すでに述べたように、この改善はポスト処理によってのみ可能です。データの利用はサーベイ終了後まで遅延するため、最初から最後まで利用可能なすべてのデータが必要となるからです。

GNSS後処理とは何ですか?

GNSSポスト処理(PPK)は、GNSS受信機で記録された生のGNSSデータ計測値をデータ取得後に処理する手法です。これらのデータは、他のGNSS計測ソースと組み合わせることで、最も困難な環境下でも、そのGNSS受信機に対して最も完全で正確な運動学的軌跡を提供できます。

これらの他のソースとしては、データ取得プロジェクトの場所またはその近傍にあるローカルGNSS基地局や、通常は政府機関や商用CORSネットワークプロバイダーが提供する既存の常時稼働リファレンスステーション(CORS)などが挙げられます。

 

後処理キネマティック(PPK)ソフトウェアは、無償で利用可能なGNSS衛星の軌道およびクロック情報を活用することで、精度をさらに向上させることができます。PPKを用いることで、使用される絶対的なグローバル座標参照フレームの測地基準系におけるローカルGNSS基地局の位置を正確に決定できます。

 

PPKソフトウェアは、エンジニアリングプロジェクトを支援するために、異なる座標参照系間の複雑な変換もサポートできます。

 

言い換えれば、補正を利用できるようにし、プロジェクトの精度を高め、ミッション後のサーベイまたは設置中のデータ損失やエラーを修復することもできます。