レーザーレーダー技術による構造ヘルスモニタリングの革新
Q1SレーザーRADARシステムは、構造ヘルスモニタリング（SHM）のために開発された最先端のツールであり、土木工学の分野に革命をもたらしています。この革新的なソリューションは、高精度の振動試験と高度なたわみおよび変位測定を組み合わせ、大規模な土木構造物の健全性と安定性に関する比類のない洞察を提供します。
最先端の赤外線（NIR）レーザー技術を搭載したQ1Sは、正確な3Dデータを提供し、エンジニアが橋、トンネル、建物などの重要なインフラストラクチャの運用モード解析と長期測量を実施できるようにします。
インフラストラクチャ測量のための優れた精度と効率
Q1Sは、高度な干渉計測機能により、さまざまなインフラストラクチャタイプにわたる正確なたわみおよび振動測定を可能にすることで際立っています。さらに、その128本の並列レーザービームは、表面座標を数十ミクロン以内、たわみを1ミクロン未満で分解する計測精度を提供します。
トータルステーションなどの従来のツールとは異なり、Q1Sはマーカーや表面の変更を必要としないだけでなく、データ収集を加速し、全体的な効率を向上させます。
土木インフラストラクチャ向けQ1Sの主な機能
構造ヘルスモニタリング用Q1SレーザーRADAR
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橋梁と高架橋： 輸送ネットワークの重要な部分である橋梁は、動的な負荷、経年劣化、および環境ストレスに直面しています。その結果、Q1Sはリアルタイムのたわみおよび振動測定データを提供し、構造的完全性と公共の安全の両方を保証します。さらに、その正確な測定により、リスクの早期発見が可能になります。
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超高層ビルと高層ビル： 都市化が進むにつれて、地震や風荷重時の高層ビルの動的挙動を調査することが不可欠になります。Q1Sは、エンジニアがレジリエンスを評価できるだけでなく、リスクを軽減し、安全性を向上させるために設計を最適化するのにも役立ちます。
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トンネルと地下構造物： 地下インフラストラクチャは、地盤の動きと沈下を経験することがよくあります。したがって、Q1Sの高精度レーザー測定ツールは、潜在的な問題を早期に検出します。その結果、タイムリーな介入が可能になり、リスクが大幅に軽減されます。
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ダムと水インフラストラクチャ： 大規模な水管理構造物は、独特の課題に直面しています。振動とシフトを監視する能力を備えたQ1Sは、長期的な安定性を保証します。さらに、問題がエスカレートする前に特定することで、壊滅的な故障を防ぐのに役立ちます。
比較優位性
高精度レーザーレーダーはシームレスに統合され、デジタルツインエコシステムのための高速で非破壊的なテストを可能にします。
精度と速度
Q1Sは、128個のレーザー振動計ビームから同時に光学計測データを収集し、測定ポイント、設置速度、および精度において、ひずみゲージなどの従来のツールを上回ります。単一の場所への展開のおかげで、セットアップとメンテナンスが大幅に簡素化されます。
シームレスな統合
さらに、このシステムは、加速度計、ひずみゲージ、または距離センサーなどの他のセンサー技術と、同期用の内部GPSクロックと統合されています。したがって、インフラストラクチャの監視と保守のための包括的なソリューションです。この適応性は、デジタルツインエコシステムの原則と一致しています。
非破壊検査（NDT）
最後に、Q1Sは非接触、非破壊検査の手法に対応しており、構造物の完全性を維持しつつ、詳細な洞察を提供します。特に、加速度計、ひずみゲージ、または距離センサーの設置が不可能または望ましくない史跡や建造物を監視する際に、この遠隔測定能力は貴重です。
仕様
| パラメーター | 値 |
|---|---|
| 測定範囲 | 0.5～50 m |
| ラインあたりのポイント数 | 128 |
| 光学焦点 | 固定（0.5～50 m） |
| 取得速度 | 128～25,600ポイント/秒 |
| 測定精度 | 20 µm+6 µm/m |
| 角度範囲 | 12º、30º、または62º |
| 振動計サンプリング周波数 | 40 kHz |
| 振動計最大帯域内速度 | ± 15.5 mm/秒 |
| 内蔵加速度計 | IMU（姿勢のみ） |
| 消費電力 | 45 W |
| 外部バッテリー動作時間 | 240分 |
| インターフェース | ギガビットイーサネット/GPSアンテナ |
| マウント | ねじ3.5"-8 TPI |
| 寸法（バッテリーなし） | 382 X 228 X 150 mm |
| 重量（バッテリーなし） | 7.5 kg |
| ポインティングエイド | 赤色（650 nm）ポインターレーザー |
| 大気補正 | 圧力、温度、湿度 |
| 動作温度範囲 | 0～40ºC |
| 環境保護等級 | IP54 |
| レーザー分類 | 1550 nm（クラス1M） |
