까다로운 환경에서 신뢰할 수 있는 센서

SUNCAR: 오프로드 차량을 위한 산업용 굴착기 솔루션의 선구자

SUNCAR는 산업용 굴착기 어플리케이션에 특히 초점을 맞춰 오프하이웨이 차량을 위한 에너지 효율적이고 자율적인 시스템 솔루션을 개발합니다.

SUNCAR의 주요 혁신 중 하나는 MOVASYST 굴착기 지원 시스템입니다. 이 모듈식의 정교한 시스템은 그레이드 제어부터 버킷 위치 지정에 이르기까지 정밀한 작업 프로세스를 수행할 수 있도록 기계 운전자를 지원합니다. 모듈식으로 설계되어 맞춤형 설치와 확장이 가능합니다.

직관적인 터치 디스플레이 조작이 가능하며, MOVLIMIT, MOVLIMIT GNSS, MOVIEW 및 MOVCONTROL과 같은 수정 사항을 개별적으로 설치하거나 조합하여 적용할 수 있습니다.

그 결과 건설 현장의 안전성과 효율성이 크게 향상됩니다. 이것이 바로 산업용 굴착기의 회전 운동을 안정적으로 감지할 수 있는 AHRS(Attitude and Heading Reference System)가 필요했던 이유입니다.

주요 기술 요구사항은 극도로 안정적이고 드리프트가 낮은 방위(heading) 결정이었는데, 사소한 드리프트 오차조차 전체 지원 시스템의 정확도에 부정적인 영향을 미치기 때문입니다.

문제는 신뢰할 수 있는 동작 감지에 있었다

이러한 문제는 건설 현장의 전형적인 혹독한 작업 환경으로 인해 더욱 가중되었습니다. 산업용 굴착기는 종종 고압 전선, 철도 시설 및 까다로운 전자기 간섭 조건을 유발하는 기타 인프라 근처에서 작동합니다. 기존의 위치 결정 솔루션은 이러한 시나리오에서 정확도를 유지하는 데 어려움을 겪었으며, SUNCAR의 굴착기 보조 시스템 개념의 실현 가능성을 위협했습니다.

또한 센서는 산업용 굴착기 작동에 내재된 심한 진동을 견뎌야 했으며, 이는 하드웨어 견고성과 통합 접근 방식 모두를 시험하는 까다로운 요구 사항이었습니다.

시스템에 대한 SUNCAR의 구체적인 요구 사항을 평가한 후, 당사는 까다로운 산업용 굴착기 환경에 완벽하게 적합한 컴팩트하고 견고한 IMU인 Ellipse-A를 추천했습니다.

최고의 맞춤형 솔루션: Ellipse-A

당사의 Ellipse-A는 산업용 굴착기에 직접 장착되어 MOVASYST 센서 체인의 핵심 부품 역할을 합니다. 이 시스템은 시스템 내 회전 운동 감지에 중요한 고정밀 모션 데이터를 지속적으로 제공합니다.

"SBG Systems AHRS의 주요 장점은 뛰어난 정밀도로, 이를 통해 MOVASYST 굴착기 보조 시스템에서 회전 운동을 안정적으로 감지할 수 있습니다. 현재 이 응용 분야에 수백 대의 Ellipse-A 유닛이 사용되고 있습니다."라고 세베린은 설명합니다.

Ellipse-A가 해결한 문제:

• 고정밀 방위각(Heading) 결정: 드리프트가 최소화된 예외적으로 안정적인 방위각 출력을 제공하며, 이는 산업용 굴착기의 정확한 회전 운동 감지에 필수적입니다. 

• 강력한 전자기 면성: 고압 송전선, 철도 시설 및 기타 전자기 간섭 소스 근처에서도 신뢰할 수 있는 작동을 보장합니다. 

• 컴팩트한 통합: 소형 폼 팩터를 통해 굴착기 기능을 저해하지 않으면서 SUNCAR의 센서 체인에 완벽하게 통합될 수 있습니다. 

• 산업용 등급의 신뢰성: 건설 현장 특유의 가혹한 진동과 환경 조건을 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 

정밀성, 신뢰성, 콤팩트한 디자인이 결합된 Ellipse-A는 SUNCAR의 MOVASYST에 이상적인 선택이 되었으며, 다른 솔루션이 실패할 수 있는 환경에서도 정확한 성능을 발휘할 수 있게 했습니다.

모든 단계를 함께 안내해 드리는 파트너십

SUNCAR는 통합 단계에서 시장의 일반적인 수준을 뛰어넘는 지원 팀의 도움을 받을 수 있었습니다.

"통합 단계에서 우리는 SBG Systems로부터 훌륭한 지원을 받았습니다. 특히 초기 단계에서는 굴착기의 진동으로 인해 일부 유닛이 비교적 일찍 고장나는 등 센서의 수명 측면에서 어려움에 직면했습니다. 하지만 SBG 팀과 함께 임계 주파수를 필터링하는 적절한 댐퍼를 찾아낼 수 있었습니다."라고 세베린은 SBG Systems의 지원 팀을 칭찬했습니다.

이러한 협력적 문제 해결 접근 방식은 매우 효과적인 것으로 입증되었습니다. 최적화된 진동 댐핑 솔루션을 구현한 이후 센서의 고장률이 크게 감소하여, 까다로운 굴착기 보조 시스템 응용 분야에서 안정적인 장기 작동을 보장하고 있습니다.

결론 및 도출된 결과

당사의 관성 센서가 탑재되어 SUNCAR는 경쟁 기술들이 어려움을 겪는 까다로운 환경에서도 안정적으로 작동하는 솔루션을 개발할 수 있었습니다.

주요 성과:

• 까다로운 환경에서의 작동 신뢰성: 굴착기 보조 시스템은 고압 송전선 및 철도 시설 인근과 같이 GNSS 종속 시스템의 성능이 저하되는 환경에서도 정확하게 작동합니다.  

• 정밀한 회전 운동 감지: 안정적이고 드리프트가 적은 방위각 결정을 통해 MOVASYST 시스템이 장시간의 작업 주기 동안 정확성을 유지할 수 있도록 합니다.  

• 시장 차별화: Ellipse-A가 제공하는 강력한 성능 덕분에 SUNCAR는 대리점과 건설 회사에 솔루션을 상당한 물량으로 성공적으로 판매할 수 있었습니다. 

• 장기적인 현장 신뢰성: 적절한 진동 관리를 통해 센서는 오랜 기간 동안 유지보수 없이 작동합니다. 

SUNCAR는 전 세계 건설사와 굴착기 소유주에게 서비스를 제공하는 딜러 네트워크를 통해 굴착기 보조 시스템을 유통합니다.

Ellipse-A IMU가 구현하는 신뢰성과 정밀성은 산업용 굴착기에서 신뢰할 수 있는 성능을 요구하는 이러한 최종 사용자들과 신뢰를 구축하는 데 핵심적인 역할을 해왔습니다.