해안 교량 안전 조사 사례 | Lixel L2 Pro를 활용한 조사 효율성 향상

T3Solution
2025-01-07
조회수 382

소개:
XGRIDS의 L2 Pro 핸드헬드 LiDAR 스캐너와 LixelStudio가 4.3km 해안 교량의 측량 프로세스를 어떻게 간소화했는지 알아보세요. 이 솔루션은 정밀한 항해 요소 측정을 가능하게 함으로써 해상 수로에서 운영 측량 효율성과 안전성을 크게 개선했습니다.

해상교량은 도시를 연결하는 중요한 교통 허브입니다. 동아시아의 어떤 교량은 길이가 약 4.3km입니다. 교량 아래 수로에서 선박의 안전을 보장하기 위해 교량의 항해 요소를 측정하여 수로 관리를 위한 정확한 기본 데이터를 제공해야 합니다.

조사 및 설계 회사의 의뢰를 받은 XGRIDS 파트너인 Jingdao Information Technology Co., Ltd.가 현장으로 가서 Lixel L2 Pro 핸드헬드 3D 레이저 스캐너를 사용하여 교량 규모 분석을 위한 포인트 클라우드 데이터를 수집했습니다.


클라이언트 개요

이 프로젝트에는 해상 인프라 조사 및 검사를 전문으로 하는 교량 안전 모니터링 기관이 참여했습니다. 이들의 전문 분야에는 대규모 교량 아래의 항해 안전을 보장하고 엔지니어링 평가를 위한 정확한 구조 데이터를 제공하는 것이 포함됩니다.

과제/문제:

지리적 위치와 프로젝트의 특수성으로 인해 이 프로젝트는 일련의 환경적, 기술적 문제에 직면해 있습니다.

01 해상 4.3km 연속 스캐닝

본 프로젝트에서는 다중 스캔으로 인한 스티칭 오류를 피하기 위해 4.3km의 교량 해상 횡단 구간을 한 번에 연속적으로 스캔해야 하며, 모바일 스캔의 연속성과 안정성이 보장되어야 합니다.

02 조류의 영향으로 스캐닝 시간이 제한적입니다.

이 프로젝트에서는 교량 캡 전체를 스캔해야 하지만 충돌 방지 시설이 조수의 영향을 받기 쉽기 때문에 1시간 안에 스캔을 완료해야 합니다.

03 질감이 약한 부위 스캐닝이 어려움

다리의 두 기둥은 각각 약 150m 떨어져 있습니다. 다리는 매끄러운 시멘트 슬래브 소재로 만들어졌으며, 이는 몇 가지 특징적인 지점과 특징적인 질감 영역에 속하며, LiDAR 스캐너의 스캐닝 작업에 어려움을 줍니다.


솔루션 개요

사용된 기술/제품:
이 프로젝트에서는 실시간 모델링과 정밀한 탐색 기능을 갖춘 XGRIDS Lixel L2 Pro 핸드헬드 LiDAR 스캐너와 자동 데이터 처리 및 모델 생성을 위한 LixelStudio 후처리 소프트웨어를 활용했습니다.

구현 프로세스:

실시간 스캐닝 및 모델링 장비 - Lixel L2 Pro

팀은 보트에서 L2 Pro 스캐너(32채널/120미터)를 사용하여 다리 구조와 그 아래의 항해 요소에 대한 자세한 3D 데이터를 캡처했습니다. 스캐너의 LiDAR + 비전 Multi-SLAM 기술은 다리 기둥 사이의 특징이 희소한 영역에서도 정확한 데이터 수집을 보장했습니다. 이전 세대 후처리와 비교할 수 있는 실시간 포인트 클라우드 효과를 제공하며, 실시간 절대 정확도는 최대 3cm입니다.


2. 양방향 스캐닝 02-53분 완료

지도 소프트웨어를 사용하여 스캐닝 경로를 계획하고, 선박은 고정된 위치에서 시작하고, 스캐너는 RTK를 통해 실시간으로 위치를 파악하여 데이터 정확성을 보장합니다.

스캐닝이 시작된 후 부두에서 정적 초기화를 완료하고, 먼저 부두 주변의 전체 포인트 클라우드를 스캔하고, 탑승 시 스캐너의 관점이 부두를 벗어나지 않는지 확인합니다.

고정된 계산 결과를 얻은 후, RTK는 약 2-2.5m/s의 속도로 교량 데크의 수직 방향을 따라 스캐닝을 시작합니다. 스캐닝 프로세스 중에 데이터를 실시간으로 볼 수 있어 포인트 클라우드의 품질을 보장할 수 있습니다. 끝나면 시작 지점으로 돌아가 모바일 스캔을 완료합니다.

교량 본체의 양방향 스캐닝을 완료하는 데 걸린 전체 시간은 53분에 불과했으며, 이를 통해 4.3km 길이의 교량 데이터를 얻었고, 단일 배터리의 남은 전력은 60%입니다.


3. 현장 분석을 위한 포인트 클라우드 데이터를 직접 출력

Lixel L2 Pro는 절대 좌표로 포인트 클라우드 데이터를 직접 출력합니다. 스캐닝 후 추가 모델링이 필요 없으며 측정 및 분석은 현장에서 완료할 수 있습니다.

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교량 탐색 구멍 높이와 폭, 교량 바닥 표고, 안전 높이 등의 주요 정보를 포인트 클라우드를 통해 측정한 다음, 해당 데이터를 문서화된 교량 2D 도면과 비교하여 분석 보고서를 출력합니다.

출력 데이터를 CAD 도면과 직접 비교하여 항해 요소 규정 준수 여부를 평가하고, 이를 통해 해상 안전을 위한 실행 가능한 통찰력을 확보했습니다.


결과 및 이점

이 프로젝트에서 Lixel L2 Pro는 매우 높은 안정성과 정확성을 보여주었고, 작업 품질을 보장했습니다. 동시에, 직접 내보낼 수 있는 실시간 데이터는 시각화되고 가벼운 워크플로를 제공하여 작업 효율성을 크게 향상시켰습니다.

높은 효율성과 안정성을 모두 갖춤

제한된 시간 내에 효율적으로 납품하여 4.3km의 교량에 대한 양방향 스캐닝을 53분 만에 완료했습니다.

장거리 및 특징과 질감이 적은 장면에서 뛰어난 성능

먼 거리나 특징이 희소한 장면과 같은 까다로운 시나리오에서도 Lixel L2 Pro의 성능은 포인트 클라우드 드리프트, 레이어링, 정렬 오류와 같은 문제 없이 매우 안정적이어서 데이터의 무결성과 정확성이 보장됩니다.

포인트 클라우드 실시간 직접 이용 가능

Lixel L2 Pro는 절대 좌표가 있는 포인트 클라우드 데이터를 실시간으로 출력할 수 있으며, 포인트 클라우드는 고품질입니다. 검증 및 정확도 검사는 현장에서 완료할 수 있어 기존 스캐닝 방법의 데이터 품질 문제로 인한 여러 번의 스캔이 필요 없어 시간과 노동 비용이 절감됩니다.


고객 피드백

고객은 "L2 Pro 이전에도 시중에 나와 있는 다른 제품을 사용해 봤습니다. L2 Pro는 비슷한 SLAM 제품과 같은 레이어링이나 포인트 클라우드 손실 문제가 없었고, 기대를 훨씬 뛰어넘었습니다."라고 말했습니다.

Lixel L2 Pro의 효율적이고 정확한 스캐닝을 통해 교량 조사 작업이 성공적으로 완료되었으며, 교량의 항해 안전을 위한 신뢰할 수 있는 기본 데이터를 제공했습니다.


Lixel L2 Pro 자세히 보기



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