自律走行車のナビゲーションに使用されるEllipse
UNMANNED SOLUTIONの自律プラットフォームにおけるナビゲーションと測位のためのデュアルアンテナ付きGNSS/INS
” 超高精度が必要です。車両は道路を走行しているため、通常はセンチメートルレベルの精度が必要です。トンネルのような環境では、車両がGPS信号を失うことがあるため、IMUの精度は非常に重要です。 ” – UNMANNED SOLUTION R&Dチーム
UNMANNED SOLUTIONは、ソウルに拠点を置く韓国の企業で、あらゆる種類の自律走行車の開発に専念しています。彼らは、無人シャトル、自律農業機器、ロボット、教育プラットフォームなど、さまざまなプロジェクトや活動を開発しています。
韓国で初めて自動操縦システムを搭載した農業用トラクター
これらのプロジェクトの中には、自動運転トラクターがあります。UNMANNED SOLUTIONは、韓国における農業機器の近代化のパイオニアです。同社は、韓国の農業市場と環境に適した自動ガイダンスシステムと自動運転アルゴリズムを開発しました。
自動ガイダンスシステムには、正確で効率的な動作を保証するいくつかのコンポーネントが含まれています。さらに、GPS/GNSSモジュールは、非常に正確な位置特定を提供します。さらに、自動操舵モジュールは、操舵制御を管理します。最後に、コントロールコンソールは、パスの作成とタスクの設定を可能にします。システムは、トラクターが目的のパスをたどるために不可欠な情報である、位置、姿勢、および速度データを提供および制御します。
無人ナビゲーション用小型RTK GNSS/INSソリューション
SBG SystemsのEllipse-D INSは、高精度測位ユニットとして、GPS/GNSSまたはナビゲーションモジュールに統合されます。さらに、慣性センサーは圃場へのナビゲーションをサポートします。加えて、圃場へ続く可能性のある林間エリアを通過する際にも、信頼性の高いナビゲーションを保証します。GPSモジュールにおけるその役割は、測位データを提供するだけでなく、ロール/ピッチ、および方位を提供することです。
つまり、必要に応じてトラクターの3D位置を監視および調整するためです。
Ellipse-Dセンサーは、デュアルアンテナRTK GNSS/INSであり、特に方位に関して、アプリケーションの精度要件を完全に満たします。低速車両が関わるこのようなアプリケーションでは、その低ダイナミクス性のため、非常に高精度な方位が求められます。
デュアルアンテナ慣性システムは、静止状態であってもシングルアンテナソリューションよりも高精度な方位を提供し、そのため、低ダイナミクスな自律走行車両に推奨されます。
UNMANNED SOLUTIONの自動運転トラクターは、ローレベルコントローラー、ユーザーインターフェースモジュール、車両制御モジュール、および経路生成・追従システムも統合しています。
さまざまな種類のアプリケーション向けの幅広い自動運転車
農業機械に話を戻すと、UNMANNED SOLUTIONは、特殊な環境に適合するように設計された、無人農薬散布機（現在開発中）も開発しています。また、インテリジェントで自動化された農薬制御機能も搭載されています。
ただし、同社は農業機械だけでなく、あらゆる種類の自律プラットフォームに製品を提供しています。
- WITH:US自動運転シャトル。スマートシティにおいて、オンデマンドの公共交通サービスとして運用可能です。Velodyne LiDAR、SBG Systems Ellipse-D RTK INS/GNSS、複数のカメラ、コントローラーを搭載しており、シャトルが周囲を分析し、最適な行動を決定することを可能にします。このシャトルは、キャンパス、工業団地、空港、繁華街などの短距離移動に利用されます。
- WITH:US LOGIは、屋内および屋外での短距離配送に使用される自律走行ロジスティクスロボットです。自動車が到達できないエリアにアクセスできるだけでなく、顧客は希望する配送日時と場所を選択できます。WITH:USシャトルと同様に、LiDAR、GPS/GNSS、INS、カメラ、コントローラーを統合しています。
- WITH:US CARO。この自動運転車は、最大1,500kgの積載が可能で、広い積載スペースを備えているため、長距離および大量の配送向けに設計されています。自動運転シャトルや物流ロボットと同じコンポーネントを搭載しています。
- WITH:US SECURITYロボット。その名前が示すように、さまざまな種類の環境の短距離セクションで使用される自律走行セキュリティロボットです。LiDAR、INS/GNSS、カメラなども搭載していますが、屋外アプリケーション向けの障害物認識技術を統合しています。パトロールロボットとして機能できます。
UNMANNED SOLUTION のすべてのプラットフォームには、アプリケーションの性能と精度ニーズに応じて、SBG Systems Ellipse または Ekinox グレードの RTK GNSS/INS が搭載されています。
Ellipse-D
Ellipse-D は、デュアルアンテナとデュアル周波数RTK GNSSを統合した慣性航法システムであり、SBG Systemsのポスト処理ソフトウェア Qinertia と互換性があります。
ロボットおよび地理空間アプリケーション向けに設計されており、オドメーター入力を Pulse または CAN OBDII と組み合わせて、デッドレコニングの精度を高めることができます。
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FAQセクションへようこそ！ここでは、ご紹介するアプリケーションに関する最も頻繁な質問への回答をご覧いただけます。お探しの情報が見つからない場合は、お気軽にお問い合わせください。
GNSS と GPS の違いとは？
GNSSはGlobal Navigation Satellite Systemの略であり、GPSはGlobal Positioning Systemの略です。これらの用語はしばしば混同して使用されますが、衛星測位システム内では異なる概念を指します。
GNSSは全ての衛星測位システムの総称であり、GPSは特に米国のシステムを指します。GNSSはより包括的なグローバルカバレッジを提供する複数のシステムを含みますが、GPSはそのシステムの一つに過ぎません。
GNSSを使用すると、複数のシステムからのデータを統合することで、精度と信頼性が向上します。GPS単独では、衛星の利用可能性や環境条件によっては制限がある場合があります。
GNSS後処理とは何ですか？
GNSSポスト処理（PPK）は、GNSS受信機で記録された生のGNSSデータ計測値をデータ取得後に処理する手法です。これらのデータは、他のGNSS計測ソースと組み合わせることで、最も困難な環境下でも、そのGNSS受信機に対して最も完全で正確な運動学的軌跡を提供できます。
これらの他のソースとしては、データ取得プロジェクトの場所またはその近傍にあるローカルGNSS基地局や、通常は政府機関や商用CORSネットワークプロバイダーが提供する既存の常時稼働リファレンスステーション（CORS）などが挙げられます。
後処理キネマティック（PPK）ソフトウェアは、無償で利用可能なGNSS衛星の軌道およびクロック情報を活用することで、精度をさらに向上させることができます。PPKを用いることで、使用される絶対的なグローバル座標参照フレームの測地基準系におけるローカルGNSS基地局の位置を正確に決定できます。
PPKソフトウェアは、エンジニアリングプロジェクトを支援するために、異なる座標参照系間の複雑な変換もサポートできます。
言い換えれば、補正を利用できるようにし、プロジェクトの精度を高め、ミッション後のサーベイまたは設置中のデータ損失やエラーを修復することもできます。
自動運転車の自律レベルとは？
自動運転車の自律レベルは、自動車技術者協会（SAE）によって6つのレベル（レベル0からレベル5）に分類され、車両操作における自動化の範囲を定義しています。以下に内訳を示します。
- レベル0：自動化なし - 人間のドライバーが常に車両を完全に制御し、アラートや警告などの受動的なシステムのみを使用します。
- レベル1：運転支援 - 車両はステアリングまたは加速/減速のいずれかを支援できますが、人間のドライバーは制御を維持し、環境を監視する必要があります（例：アダプティブクルーズコントロール）。
- レベル2：部分自動化 - 車両はステアリングと加速/減速の両方を同時に制御できますが、ドライバーは常に注意を払い、いつでも引き継ぐ準備ができている必要があります（例：テスラのオートパイロット、GMのSuper Cruise）。
- レベル3：条件付き自動化 - 車両は特定の条件下ですべての運転を処理できますが、人間のドライバーはシステムからの要求に応じて介入する準備ができている必要があります（例：高速道路での運転）。ドライバーは積極的に監視する必要はありませんが、警戒を怠らないようにする必要があります。
- レベル4：高度な自動化 - 車両は、人間の介入なしに、特定の条件または環境（都市部や高速道路など）内で自律的にすべての運転タスクを実行できます。ただし、他の環境または特別な状況下では、人間が運転する必要がある場合があります。
- レベル5：完全自動化 - 車両は完全に自律的であり、人間の介入なしに、すべての条件下ですべての運転タスクを処理できます。ドライバーは不要で、車両はあらゆる条件下であらゆる場所で動作できます。
これらのレベルは、基本的な運転支援から完全な自律性まで、自動運転車技術の進化を定義するのに役立ちます。
自律建設システムにおけるジオレファレンスとは？
自律建設システムにおけるジオレファレンスとは、地図、モデル、センサー測定値などの建設データを、実際の地理座標に整合させるプロセスを指します。これにより、ドローン、ロボット、重機などの自律型マシンによって収集または生成されたすべてのデータが、緯度、経度、標高などのグローバル座標系で正確に配置されるようになります。
自律建設のコンテキストでは、地理参照は、機械が大規模な建設現場で正確に動作することを保証するために不可欠です。GNSS（全地球航法衛星システム）などの衛星ベースの測位技術を使用して、プロジェクトを実際の場所に結び付けることにより、構造物、材料、機器を正確に配置できます。
ジオレファレンスを使用すると、掘削、整地、または材料の堆積などのタスクを自動化して正確に制御できるため、効率が向上し、エラーが削減され、建設が設計仕様に準拠することが保証されます。また、進捗状況の追跡、品質管理、および地理情報システム（GIS）やBuilding Information Modeling（BIM）との統合も容易になり、プロジェクト管理が強化されます。
