IoT 기반 원격 모니터링 및 자동 제어: 스마트 솔루션을 통한 콘크리트 분사기 혁신 사례

고객사 배경 및 요구 사항

건설 기계, 특히 콘크리트 분사 차량 전문 기업인 고객사는 기존의 수동 조작 방식에서 벗어나고자 했습니다.

작업자가 핸드헬드 컨트롤러로 분사 과정을 제어하는 수동 방식은 콘크리트 분포 불균형 및 분사 범위 불완전 등 여러 문제점을 야기했습니다. 고객사는 정밀도 향상 및 인적 오류 감소를 위해 다음과 같은 분사 과정 자동화를 목표로 했습니다.

1. 3D 작업 공간 매핑 – 복잡한 건설 현장에서도 정확한 자동 작업을 위한 고정밀 디지털 모델링 시스템 구축. 작업 환경을 캡처하고 매핑하여 정밀한 자동화를 지원합니다.
2. 스마트 제어 시스템 – 각도, 압력, 노즐 위치 등 핵심 분사 변수를 실시간으로 조정하는 지능형 자동화 시스템 구축. 불규칙한 표면에서도 균일한 콘크리트 분사를 보장하여 수동 작업의 한계를 극복합니다.

VTI 솔루션

첨단 디지털 환경 스캔: 고급 디지털 환경 스캔

복잡한 터널 환경에서 정확한 자동 분사를 위한 핵심 과제는 정밀한 내비게이션 및 위치 지정입니다. VTI는 3D 작업 공간 매핑 시스템을 개발, 기계가 밀리미터 수준의 정확도로 작동하도록 지원합니다.

• LIDAR 센서 및 토탈 스테이션:
  • LIDAR 센서: 레이저 펄스를 이용해 환경을 지속적으로 스캔, 터널 구조에 대한 실시간 3D 포인트 클라우드 데이터 생성
  • 토탈 스테이션: 터널 좌표 시스템 내에서 기계 위치를 정밀하게 추적하여 위치 정확도 향상
• 윈도우 PC: LIDAR의 포인트 클라우드 데이터 수집 및 처리, 토탈 스테이션을 통한 정밀 차량 좌표 결정 소프트웨어 실행

Ảnh

터널 형태의 콘크리트 분사 영역에 대한 포인트 클라우드 시각화

스마트 제어 시스템: 통합 상호 작용 제어 솔루션

스마트 제어 시스템은 실시간 센서 피드백, IPC, 컨트롤러 등 여러 하드웨어 구성 요소를 통합하여 정확한 자동 제어를 보장합니다. 

전체 하드웨어 아키텍처

태블릿 기반 HMI: 작업자는 태블릿을 통해 기계를 수동으로 제어하거나 자동 분사 과정을 설정할 수 있습니다. 로보틱스 컴퓨터: PC의 3D 작업 공간 매핑 데이터를 기반으로 실제 환경에 맞춰 최적의 이동 경로를 계산합니다.  이력 데이터를 활용하여 분사 경로를 개선하고, 불필요한 움직임을 최소화하며, 완벽한 분사 범위를 보장합니다.

컨트롤러: 실행 중 최적화된 이동 명령을 지속적으로 수신하고, 액추에이터를 작동시키며, 센서 피드백을 기반으로 실시간 보정을 수행합니다.  이를 통해 과도한 분사, 자재 낭비 및 불균형을 방지하여 효율적이고 경제적인 작업을 가능하게 합니다.

VTI는 3D 작업 공간 매핑과 스마트 제어 시스템을 통합하여 수동 분사 과정을 완전 자동화된 지능형 프로세스로 전환했습니다. 정밀성과 효율성을 보장하는 동시에, 필요시 수동 제어도 가능하도록 설계했습니다.

모든 구성 요소는 통합 LAN 네트워크 내에서 유기적으로 연결되어 실시간 데이터 교환, 동기화된 작업 및 고도화된 자동화를 지원하는 종합적인 IoT 시스템을 구성합니다.

콘크리트 분사기는 소프트웨어를 통해 원격으로 제어되며, 자동화된 분사 과정을 수행합니다.

프로젝트 기술                   

HMI:

 – 운영 체제: Android

– 프로크래밍 언어: Java/Kotlin, Flutter                               

로보틱스 컴퓨터

– 운영 체제: Ubuntu

– 프레임워크 로봇 운영 시스템 (ROS) 

– 프로크래밍 언어: C++, Python

VTI의 IoT 서비스로 비즈니스 잠재력을 극대화하십시오!

본 성공 사례는 VTI가 복잡한 문제를 해결하고 고객의 비즈니스 요구에 최적화된 맞춤형 IoT 솔루션을 제공하는 전문 기업임을 입증합니다

VTI의 장점은 고급 프로그래밍 능력과 산업 자동화 전문성을 결합하는 독특한 능력에 있으며, 이를 통해 제조 운영을 뛰어난 효율성과 자동화로 끌어올리는 종합적인 IoT 네트워크 솔루션을 제공합니다.

지금 바로 VTI에 문의하여 첨단 IoT 솔루션을 경험해 보십시오!