AMRナビゲーション・スポットライト・シリーズの第2回目のブログへようこそ。ここをクリック をクリックしてください。をクリックして、シリーズの最初のブログをお読みください。このブログでは、さまざまな環境で自律移動ロボットを定位させる方法と、その2つの間の移行について説明しています。
あなたの 自律移動ロボットそれは、ロボットのローカライゼーションとナビゲーションを行うことと、ロボットが周囲の世界を認識することです。どちらも非常に重要であり、AMRを設計・構築する際にはどちらも考慮する必要があります。
このブログでは、複数のセンサーを収容するプラットフォームを構築する際に考慮しなければならない技術的な検討事項について説明する。
AMRセンサーに関する上位4項目
1.視野
当たり前のことのように聞こえますが、センサーは見るべきものを見ることができなければなりません。GNSSのようなナビゲーション・センサーの場合、アンテナを空に向ける必要があります。しかし、他のセンサーでは、もっと微妙な場合があります。
例えば、AMRにArUcoマーカーを認識するためのオンボードカメラが搭載されている場合、カメラを中心から少しずらした位置に取り付けることを検討するとよいでしょう。そうすることで、カメラの視野が広がり、より多くのマーカーを見ることができます。その結果、AMRのローカライズの精度が向上します。
2D（平面）センサーか3Dセンサーかも考慮する。センサーの配置については、このブログのさらに先で詳しく説明しますが、2Dセンサーは、検出すべきものを確実に検出するために注意深く配置する必要があります（例えば、AMRに障害となるすべての物体を検出するために、適切な高さに2Dレーダーを配置するなど）。
2.センサーの干渉
LiDARやGNSSなど一部のセンサーは、近くに置きすぎると干渉を引き起こす可能性がある。
この場合、シールドが干渉を軽減する最良の選択肢となります。干渉はLiDARのモーターがGNSSに影響を与える電磁場を発生させることで起こります。センサーの間に金属板を挟むことで影響を軽減できるはずです。
その他の干渉については、それを軽減する方法を見つけるために実験する必要がある。
3.2Dか2Dじゃないか？
シェイクスピアのダジャレはさておき、自律移動ロボットを設計する際に考慮すべきことは、2Dセンサーを使うか3Dセンサーを使うかということです。センサーの配置にどのような影響があるかについてはすでに説明したが、それ以上に重要な決定事項がある。3Dセンサーは2Dセンサーよりもコストがかかります。これは、プラットフォームの商業的実行可能性に明らかに影響します。その観点からは、最も競争力のある価格の最終製品を作るために、可能な限り安価なセンサーを使うべきです。
一方、すでに説明したように、2Dセンサーは検出すべきものを確実に検出するために慎重な配置が必要だ。3Dセンサーは配置の自由度が高い。
4.センサーの組み合わせ
自動車業界では、先進運転支援システム（ADAS）にさまざまなセンサー技術が使われている。 先進運転支援システム（ADAS）.例えば、自律緊急ブレーキ（AEB）システムにはレーダーとカメラを併用する。レーダーは、車両と対象物との距離を推定するのは得意だが、対象物が何であるかを特定するのは苦手だ。カメラは距離を簡単に計算することはできないが、物体を認識することはできる。そのため、レーダーが紙袋を検知したときに誤って作動することのない、信頼性の高いAEBシステムを作ることができるのだ。
同じ原則がAMR開発にも当てはまる。より信頼性の高い結果を得るために、複数のセンサーからのデータを融合させることを恐れないでください。特にローカリゼーションでは、複数のセンサーを融合させることで、さまざまな環境で位置とナビゲーションの精度を維持することができます。
GAD OxTS 汎用補助データ（GAD）インターフェースはそのセンサー・フュージョンを助けることができる。OxTS Generic Aiding Data Software Development Kit (GAD SDK)は、外部センサーデータをOxTS INSに供給するためのフレームワークを提供します。 xRED3000 GNSS/INSボードセットナビゲーションとローカライゼーションの補助として機能します。GADフォーマットはセンサーの種類にとらわれない標準インターフェースを提供し、センサーフュージョンのプロセスを合理化します。
センサーを単純なものだと決めつけないでほしい！
誤解しないでいただきたいのは、AMRのセンサーの選択と配置には、比較的簡単な決定要素もあるということだ。しかし、隠れた複雑さもあります。前述したカメラの例もその一つですが、その他にも、すべてのセンサーからのデータを共通の参照フレームに変換することや、同期（このシリーズの次のブログのテーマ）などがあります。これらの要素はすべて、AMRが期待通りに動作し、プロセスの最後に顧客が使いたくなるような製品ができるよう、注意深く考える必要があります。
自律型ロボットナビゲーション ソリューション概要
AMRは、ロボットの位置と向きを記録するだけでなく、屋内でも屋外でも動作するツールである。
このソリューション概要では、自律移動ロボットのローカライゼーションのソースを決定する際に、お客様に検討いただくことをお勧めする点について説明します。
ソリューション概要をお読みください。適切なロボットローカリゼーションソリューションがAMRプロジェクトにどのように役立つのか、プロジェクトに着手する前に自問自答すべき重要な質問を含めてご覧いただけます。
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