Seamless integration of GPS and UWB data for construction site monitoring in revit

Bu tez, şantiye güvenliği için tasarlanmış hibrit bir gerçek zamanlı konum izleme sistemi önermektedir. Sistem, Global Konumlama Sistemi (GPS) ile Ultra Geniş Bant (UWB) verilerini Korunsuz Kalman Filtresi (Unscented Kalman Filter, UKF) kullanarak birleştirmekte; birleştirilen konumlar Autodesk Revit API aracılığıyla Yapı Bilgi Modellemesi (BIM) ortamına dinamik olarak aktarılmakta ve pyRevit üzerindeki özel Python betikleriyle görselleştirilmektedir. Deneysel kurulum, iki üniversite binası boyunca hem kapalı hem açık alan testlerini içermektedir. Kapalı mekânda UWB ankrajları tetrahedral (dörtyüzlü) konfigürasyonlarda yerleştirilmiş; denekler işçi hareketini simüle etmek için vücutlarında mobil etiketler taşımıştır. Açık alan konum verileri iOS tabanlı akıllı telefon uygulamaları ile toplanmıştır. Veriler ard-işleme tabi tutulmuş, zaman açısından senkronize edilmiş ve UKF tabanlı füzyondan önce 3 boyutlu aykırı değerlerin elenmesi amacıyla Mahalanobis uzaklığıyla filtrelenmiştir. Dönüştürülen koordinatlar Revit'te görselleştirilmiştir. Bununla birlikte, deneysel sonuçlar iOS tabanlı GPS verilerinin doğruluğu ve kararlılığında kritik sınırlamalar bulunduğunu ortaya koymuştur. Açık alanlarda konumsal sapmalar sıklıkla 6 metreyi aşmış; binalar veya ağaçlar gibi engellerin bulunduğu bölgelerde neredeyse 10 metreye ulaşmıştır. Bulgular, iOS akıllı telefonlarının inşaat bağlamında yüksek hassasiyetli konumlama için uygun olmadığını göstermektedir. Çalışma, açık alan verilerinin doğruluğunu artırmak için profesyonel GNSS alıcılarının (çift frekanslı RTK sistemleri) benimsenmesini veya atalet sensörleriyle entegrasyonu önermektedir. Genel olarak, araştırma, önerilen GPS–UWB–UKF füzyon sisteminin BIM entegrasyonu ile birlikte konumsal sürekliliği ve mekânsal farkındalığı anlamlı ölçüde iyileştirdiğini göstermektedir. Çalışma, algılayıcı füzyonu, mekânsal filtreleme ve BIM entegrasyonuna dayalı gerçek zamanlı işçi güvenliği yönetimi için genişletilebilir bir metodoloji sunarak inşaat yönetimine katkı sağlamakta; aynı zamanda sensör sistemlerdeki pratik donanım ve kalibrasyon sınırlamalarını da açık biçimde ortaya koymaktadır.