LiDAR로 트럭 적재함의 체적을 측정하는 것은 구체적인 한 가지 문제를 해결합니다. 모래, 흙, 자갈을 실은 각 운행이 실제로 몇 m³를 인도했는지를 게이트에서 차량을 세우지 않고도 아는 것입니다. 눈대중이나 운행마다 수작업으로 측정하는 방식은 사람마다 다른 숫자를 내놓고 검수 시 증거를 남기지 못합니다. 이 글은 An Ninh Số의 Smart Box AI 트럭 및 바지선 체적 측정 솔루션을 바탕으로 포인트 클라우드 스캔의 원리, 설치 조건, 측정 절차, 그리고 준비해야 할 사항들을 설명합니다.
철골 프레임 게이트에 LiDAR를 설치하여 차량이 15 km/h 미만으로 아래를 통과할 때 적재함을 위에서 아래로 스캔하고 적재물의 3D 형상을 생성하며, AI 카메라는 동시에 전면과 후면 번호판을 판독합니다. 각 운행은 적재 상태로 진입할 때와 공차로 나갈 때 두 번 측정합니다. 실제 인도 m³ = 진입 시 m³ − 잔류 m³. 오차 ≤ ±3%(10 m³ 이상 운행 기준)는 제안 목표치이며, 양측이 4주 시운전 결과에 따라 다시 합의합니다.
LiDAR와 포인트 클라우드란 무엇인가?
LiDAR(Light Detection and Ranging)는 레이저 펄스로 거리를 측정합니다. 센서가 빔을 발사하고 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 표면까지의 거리를 산출합니다. 움직이는 물체를 연속으로 스캔하면 매 스캔마다 하나의 단면이 얻어지고, 이 단면들을 결합하면 포인트 클라우드, 즉 표면 형상을 묘사하는 공간 좌표를 가진 수많은 점들의 집합이 만들어집니다.
트럭 적재함의 경우 포인트 클라우드는 적재함 벽면, 적재함 바닥, 적재물 표면의 형상을 알려줍니다. 일반 사진과 달리 LiDAR는 거리를 직접 측정하므로 적재함 벽 위로 솟은 적재물 부분까지 포함하여 적재물의 3D 형상을 생성할 수 있습니다. 이것이 감각적 추정 대신 수치 측정으로 m³를 계산하는 근거입니다.
LiDAR 체적 측정 시스템의 작동 원리
트럭 측정 스테이션은 도로를 가로지르는 철골 프레임 게이트, 약 8 m 높이에 매달려 적재함을 위에서 아래로 스캔하는 LiDAR 센서, 전면과 후면 번호판을 판독하는 AI 카메라, 3D 형상을 생성하는 엣지 컴퓨터, 그리고 Smart Box AI 소프트웨어로 구성됩니다. 장축 차량의 경우 스테이션에 속도 측정용 LiDAR가 추가됩니다.
차량이 15 km/h 미만으로 게이트를 통과하면 LiDAR가 적재함과 적재물의 3D 형상을 생성합니다. 시스템은 적재함과 적재물의 길이, 너비, 높이를 측정한 후 적재함 내부 부분과 적재함 벽 위로 솟은 부분을 포함한 적재물의 m³를 계산합니다. 결과는 적재물의 실제 표면을 기반으로 하며 해당 차량 자체의 등록된 적재함 기준 형상과 비교됩니다.
적재함 기준 형상이 핵심입니다. 각 차량은 서로 다른 속도로 3회 공차 통과하여 한 번 등록합니다. 시스템은 적재함 내부 치수와 적재함 바닥을 이후 모든 측정의 기준으로 저장하며 동시에 반복성을 검사합니다. 측정된 치수가 기준 형상과 다를 경우 소프트웨어는 차량 교체 또는 적재함 벽 증축 의심 경고를 발생시킵니다.
각 측정에는 속도, 가림 정도, 기상 조건에 따라 계산된 0에서 100까지의 품질 점수가 부여됩니다. 점수가 낮은 측정은 정상 결과로 기록되지 않고 자동으로 검증 대기열로 이동합니다.
시스템 구축 시 기술 요구사항
측정 스테이션에는 적합한 부지와 인프라가 필요합니다. 트럭 스테이션 설계 기준의 주요 요구사항은 다음과 같습니다:
- 도로를 가로지르는 아연 도금 강재 프레임 게이트, 최소 통과 높이 6.5m, 센서용 지붕 포함.
- 게이트 전후 약 30m의 직선·평탄 구간, 과속방지턱과 15km/h 표지판 설치.
- 전면·후면 번호판 인식을 위한 8MP 카메라, 주·야간 작동.
- 장축 차량용 속도 측정 LiDAR 1대 추가.
- 팬과 제습 기능을 갖춘 IP65 배전반, UPS, 전원·통신 서지 보호, 접지.
- 계통 전원 또는 발전기; 스테이션 소비전력은 약 1.5–1.9kWh/일, 24시간 운영. 전력이 없는 곳에는 별도 태양광 시스템을 추가 제안할 수 있습니다.
철골 구조물은 현장 조사 후 실제 치수에 맞춰 제작됩니다. 본 스테이션은 2–4축 덤프트럭과 모래·흙·자갈을 운반하는 개방형 적재함 세미트레일러에 적용됩니다. 경비 초소에서는 기존 CCTV 시스템의 녹화기, TV, 서버를 공용으로 사용할 수 있습니다.
트럭 적재함 체적 측정 절차
측정 절차는 차량이 게이트를 통과할 때 입차와 출차 모두 자동으로 진행됩니다:
- 차량이 측정 구역으로 진입하고, AI 카메라가 전면·후면 번호판을 인식하며 해당 회차의 가장 선명한 사진을 촬영합니다.
- LiDAR가 차량이 게이트를 통과할 때 적재함을 스캔하며, 차량은 정차할 필요가 없습니다.
- 엣지 컴퓨터가 적재함과 적재물의 3D 형상을 생성하고, 적재물의 m³와 적재함 벽면 위로 돌출된 부분을 계산합니다.
- 시스템이 치수를 적재함 규격과 비교하고, 측정 신뢰도 점수를 산정하며 경보 임계값을 확인합니다.
- 출차 시 게이트에서 빈 적재함을 다시 측정하고, 시스템이 동일 차량의 적재 입차 회차와 공차 출차 회차를 결합합니다.
- 운행은 실제 인도 m³ = 입차 m³ − 잔류 m³로 확정되며, 발주처가 공포한 밀도표에 따른 환산 톤수가 함께 제공됩니다.
운행별 데이터에는 번호판, 시공사, 입차 시각, 출차 시각, 현장 체류 시간, 적재함 및 적재물 치수, 입차 m³, 잔류 m³, 실제 인도 m³, 환산 톤수, 3D 형상, 게이트 통과 시점의 카메라 사진 및 영상, 신뢰도 점수가 포함됩니다. 결과 산출 시간 ≤ 30초는 제안 목표치이며, 양측이 4주 시운전 결과에 따라 재합의합니다.
톤수 환산에 관하여: 모래·흙·자갈의 밀도는 함수율과 다짐도에 따라 달라지므로, 환산 계수는 자재 종류별로 발주처가 공포해야 합니다. 현장에 계량대가 이미 있는 경우, API를 통한 데이터 연계로 시간에 따른 실제 밀도를 추적하는 것은 프로젝트별 확장 항목이며, 기존 계량대 현장 조사 시 구성합니다.
측정값의 신뢰성을 높이기 위한 유의사항
측정값의 신뢰성은 게이트에서의 규율에 크게 좌우됩니다. 발주처가 시공사에 반포해야 할 규정은 다음과 같습니다:
- 측정 게이트 앞에서 적재함 덮개를 개방할 것.
- 규정 속도 15km/h를 준수하고, 한 번에 한 대만 게이트를 통과할 것.
- 출차 차량도 잔류 m³ 산출을 위해 반드시 측정 게이트를 통과할 것.
- 적재함 규격 등록을 위해 시공사별 전체 차량 목록을 제출할 것.
차량이 덮개를 덮은 상태이거나, 과속하거나, 두 차량이 너무 근접한 경우 시스템은 "측정 불가"를 표시하고 해당 운행을 확인 대기열로 보냅니다. 담당자는 사진, 3D 형상, 카메라 영상을 검토한 후 승인 또는 조정하며, 모든 변경은 이력에 기록되고 m³ 수치는 발주처만 조정할 수 있습니다.
그 밖의 경보에는 적재 부족(기본값: 적재함 용량의 85% 미만), 벽면 초과(적재물이 적재함 벽면보다 0.3m 이상 높은 경우), 불완전 배출(출차 시 0.5m³ 초과 잔류), 등록 목록에 없는 미확인 차량이 포함됩니다. 임계값은 발주처가 설정합니다.
기존 측정 방식과 LiDAR 3D 비교표
수동 측정과 비교할 때 LiDAR 3D 측정은 세 가지 점에서 다릅니다. 차량이 정차할 필요가 없고, 모든 측정값에 3D 형상과 사진 증빙이 따르며, 매 운행이 해당 차량 자체의 적재함 형상과 대조 검사됩니다.
| 항목 | 수동 측정 | LiDAR 3D |
|---|---|---|
| 측정 방식 | 육안 추정, 운행마다 수동 측정 | 차량이 게이트를 통과할 때 적재함 3D 스캔 |
| 차량 요건 | 차량마다 정차, 게이트 정체 발생하기 쉬움 | 15 km/h 이하로 통과, 정차 불필요 |
| 정확도 | 사람마다 수치가 다름 | 제안 목표 ≤ ±3% (10 m³ 이상 운행), 시운전 후 재합의 |
| 결과 도출 시간 | 측정자에 따라 다름 | 제안 목표 ≤ 30초 |
| 증빙 | 수기 기록 | 차량 번호, 사진, 3D 형상, 영상, 운행별 신뢰도 점수 |
| 차량 교체, 적재함 증축 | 발견하기 어려움 | 등록된 적재함 형상과 대조, 편차 시 경고 |
| 출차 시 잔류 화물 | 대개 확인하지 않음 | 출차 시 재측정, 실제 인도 m³에서 차감 |
측정값을 정산에 사용하기 전 교정
LiDAR 측정값은 스테이션이 현장에서 교정되고 4주간 시운전을 거친 뒤에만 검수·정산에 사용해야 합니다. 트럭 스테이션 교정 절차는 다음과 같습니다.
- 표준 블록: 측정 게이트 아래에 치수를 알고 있는 강철 블록을 놓아 센서를 정렬합니다.
- 공차 차량: 각 차량을 서로 다른 속도로 3회 통과시켜 적재함 형상을 생성하고 반복성을 확인합니다.
- 적재 차량 대조: 화물 표면을 적재함 상단과 수평으로 고른 뒤 수동 측정하고, 계근대가 있으면 톤 단위로 추가 대조합니다.
- 정기 점검: 매월 및 스테이션 이전 후마다 표준 블록으로 재점검합니다.
검수는 7일 연속 대조가 포함된 트럭 운행 50건을 기준으로 합니다. 소프트웨어가 측정 m³, 대조 m³, 운행별 오차를 비교한 표를 출력하여 양측이 서명 확인합니다. 측정 성공률 ≥ 95%, 10 m³ 이상 운행에서 오차 ≤ ±3%, 결과 도출 시간 ≤ 30초 등의 지표는 모두 제안 목표이며, 4주 시운전 결과에 따라 양측이 다시 합의합니다.
An Ninh Số의 Smart Box AI 솔루션
Smart Box AI는 Việt Đức Trí Group이 개발하고 An Ninh Số가 공급·구축하며, 트럭 측정 스테이션, 바지선 측정 스테이션, 현장 서버 기반 운행 관리 소프트웨어로 구성됩니다. 트럭 적재함 측정 과제에서 주목할 점은 다음과 같습니다:
- 각 스테이션이 자체 처리하여 현장에서 결과를 산출하며, 네트워크가 끊겨도 측정하고 최소 7일간 버퍼에 저장한 뒤 연결 시 자동으로 재전송합니다.
- 데이터는 현장과 프로젝트 서버에 저장되며, 각 스테이션은 VPN을 통해 결과를 중앙으로 전송합니다.
- 장비 모니터링: LiDAR, 카메라, 전원 신호 상실 또는 센서 유리 청소 필요 시 알림.
- 발주처, 감리, 경비, 회계, 관리자별 권한 부여.
- 일별, 교대별, 주별, 월별, 시공사별, 차량별 보고서; 게이트 간 차량 통과 횟수 대사.
- Excel/CSV, PDF 내보내기 및 계근대 또는 프로젝트 회계 소프트웨어 연동용 API.
발주처는 PC와 휴대폰의 웹 앱으로 모니터링하고, 경비는 초소의 TV로 확인하며 시스템이 표시한 운행을 승인합니다. 스테이션 구성, 소프트웨어 및 전체 지표표는 LiDAR와 AI 카메라를 이용한 트럭·바지선 체적 측정 페이지에서 확인할 수 있습니다.
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트럭·바지선 체적 측정 — Smart Box AI: LiDAR 3D와 AI 카메라로 운행별 m³를 측정하며 차량은 정차할 필요가 없습니다. 운행마다 차량 번호, 사진, 3D 형상이 검수 근거로 제공됩니다. 솔루션 보기, 현장 실사 예약 →
자주 묻는 질문
LiDAR로 트럭 적재함의 체적을 측정할 때 오차는 얼마입니까?
제안 기준은 트럭(1회 10 m³ 이상 운행)의 경우 체적 오차 ≤ ±3%, 바지선의 경우 ≤ ±5%(대조 기준 대비)입니다. 이는 제안 기준이며, 검수 전에 현장에서 4주간 시운전한 결과에 따라 양측이 다시 합의합니다.
차량이 측정 게이트를 통과하기 전에 무엇을 준비해야 합니까?
차량은 측정 게이트 앞에서 적재함 덮개를 열어야 하고, 규정 속도 15 km/h를 지켜야 하며, 한 번에 한 대씩만 게이트를 통과해야 합니다. 나가는 차량도 측정 게이트를 통과해야 시스템이 남은 화물 부분을 계산할 수 있습니다. 바지선의 경우 측정 프레임 통과 속도는 부표 항로에 따라 5 km/h입니다.
시스템이 야간에도 측정할 수 있습니까?
가능합니다. 스테이션은 24시간 운영되며, 전후면 번호판 인식 카메라는 주야간 모두 작동합니다. 각 측정에는 속도, 가림 정도, 기상 상태에 따라 0에서 100까지의 신뢰도 점수가 부여되며, 신뢰도가 낮은 측정은 자동으로 담당자 확인으로 넘어갑니다.
측정이 실패하면 어떻게 처리합니까?
해당 운행은 사유와 함께 확인 대기 목록에 등록됩니다. 담당자는 사진, 3D 이미지, 카메라 클립을 확인한 후 승인, 조정 또는 제외합니다. 모든 변경은 로그에 기록되며, m³ 수치는 발주자만 조정할 수 있습니다.
네트워크나 전력망이 끊기면 어떻게 됩니까?
각 스테이션은 자체적으로 처리하여 현장에서 결과를 산출하므로 연결이 끊겨도 계속 측정하며, 최소 7일간 데이터를 버퍼에 저장하고 네트워크가 복구되면 자동으로 보충 전송합니다. 배전반에는 UPS, 전원 및 네트워크 서지 보호 장치가 있으며, 장비 모니터링 기능은 전원 또는 LiDAR, 카메라 신호가 끊기면 즉시 알립니다.
계근대 및 기존 사용 중인 소프트웨어와 연동할 수 있습니까?
가능합니다. 시스템은 Excel/CSV로 내보낼 수 있고, 프로젝트의 계근대 또는 회계 소프트웨어와 연동하기 위한 API를 제공합니다. 계근대 데이터를 활용하여 시간에 따른 실제 비중을 모니터링하는 것은 프로젝트별 확장 항목이며, 기존 계근대를 현장 조사할 때 구성합니다.
같은 프로젝트에 여러 측정 게이트를 설치할 수 있습니까?
가능합니다. 각 스테이션은 현장 서버로 결과를 전송하며, 소프트웨어는 게이트 간 차량 통과를 대조하고 시공사별, 차량별로 보고서를 집계합니다. 스테이션 수와 설치 위치는 현장 조사 시 결정됩니다.
건설 현장, 광산 또는 적치장을 위해 LiDAR로 트럭 적재함의 체적을 측정해야 합니까? An Ninh Số는 현장을 조사하고 측정 방식을 시연하며 실제 부지 배치에 맞춘 스테이션 배치를 제안합니다. 핫라인 0796 700 777로 전화하시거나 Smart Box AI 트럭 및 바지선 체적 측정 솔루션을 확인하십시오.