屋内測位システムの設計方法

屋内測位システム設計のための主な質問

屋内トラッキングシステムの要件を明確にする：

  • プロジェクトで具体的に何を達成したいですか？現在の課題は？
  • 人員の安全ですか？生産性ですか？それとも両方ですか？
  • 生産性向上のためのフォークリフト/車両のトラッキング？クレーン？
  • 自律型ロボット、ドローン、AGV、ボート？
  • 移動する車両へのドローンの着陸？ボートの係留？
  • カメラベースのシステム（測位やAR/VR）の補助？

屋内測位システム計画のためのフロアプラン：

  • 将来の本格的なプロジェクト用のフロアプラン（ある場合）と、提案するPoC用のフロアプランが必要です
  • 人員/ロボット/ドローン/AGVをトラッキングする必要がある場所を、フロアプラン上に黄色のペンで示していただくことが重要です。「すべての場所」としてしまうと、固定ビーコンが多くなりすぎる可能性があるためです。たとえば、トイレや階段で本当に人員をトラッキングする必要があるでしょうか？
  • フロアプランは必ずしも屋内のものとは限りません。エリアの図面など、カバーするエリアの広さがはっきりわかるものであれば何でも構いません。エリアの広さは、システムの複雑さ、必要な固定ビーコンの数、さらには提案するアーキテクチャにまで直接影響するためです

屋内位置トラッキングのための現場の写真と動画：

  • 許される範囲で、できるだけ多くの写真を共有してください。固定ビーコンを設置できる場所を確認するため、壁や天井の写真も必要です
  • 障害物は？あらゆる高精度屋内測位システムにとって、見通し（超音波が直接届く経路）の確保は最も重要な要件です。
  • ノイズは？動画があると、現場のノイズのレベルや種類を把握しやすくなるため、非常に有用です
  • 理想を言えば、トラッキング対象となる典型的なユーザーと同じように、カメラやスマートフォンのカメラを持って現場を歩き、その人の典型的な行動を再現していただくのが最適です。そうすれば、ユーザーの周囲の環境全体を確認し、環境の複雑さを評価できます

トラッキングの次元：3D、2D、1Dの屋内測位：

  • これはビーコンの数に明らかに影響し、場合によってはトラッキングの確実性にも影響します
  • 当社は、3Dトラッキング、2D、垂直2D（通常の2Dですが、XYの代わりにXZまたはYZ）、垂直2.5D（垂直2Dに左右の判別を加えたもの。たとえば倉庫の通路向け）、1.5D（距離と方向）、1D（距離。トンネル向け）に対応しています
  • 右の動画は、1Dトラッキング（廊下）から始まり、次に部屋での3Dトラッキング、さらに階段での垂直2Dトラッキングを示しています

トラッキングする移動体の数：

  • トラッキングする移動体はいくつですか？
  • 種類は？
  • 人員？
  • 車両？
  • クレーン？
  • ロボット？
  • ドローン？
  • それらの組み合わせ？

屋内トラッキングシステムの位置更新レート：

  • 移動体1台あたりの位置更新レートは？移動体の総数と、そのうち同時に現場にいる数、または同時にトラッキングされる数を把握することが重要です
  • 多くの場合、位置を更新して移動体と共有することが重要です。移動体はそのデータを使用するためです。ただし、システム全体の性能に影響する場合は、モデムやDashboardまで必ずしも更新する必要はありません
  • アーキテクチャはIA、NIA、MF NIAの3種類です。詳しくはこちら：architectures_comparison.pdf

RTLSのジオフェンスゾーン：

  • 固定ですか、移動ですか？
  • 移動ジオフェンスゾーン：大型車両やクレーンなど
  • ゾーンの数と、要件の全体的な説明は？何をきっかけにアラームを出すべきですか？たとえば「0.5m以上ゾーンに入った状態が2秒を超えた場合」といった条件です
 

屋内での位置と方向のトラッキング：

  • 磁気センサー/コンパスは屋内では信頼性が低い
  • 解決策があります：ペアードビーコン

屋内と屋外の測位要件：

屋内測位用ビーコンの動作温度：

  • 一部のビーコンはオフィスのような環境（0〜+40°C）向けに設計されています。広い温度範囲（-40〜+50°C）に対応したものもあります
  • この性能は設計上のものであり、徹底的なテストで検証されたものではないことにご注意ください。温度が重要な場合はお問い合わせください
  • より広い温度範囲にはIndustrialビーコンを使用してください

屋内測位システム用ビーコンの電源：

  • 固定電源（約110/220V、+12V、+5V USB、PoE（Power over Ethernet）など）：推奨
  • 外部バッテリー？

– お客様はどのくらいの頻度で充電できますか？充電には、充電器の種類とバッテリーの容量に応じて5〜24時間かかります

– バッテリー寿命はほぼどのような長さにもでき、それが外部バッテリーのサイズ/コストに影響します

– バッテリー寿命は位置更新レートと密接に関係しています

– また、外気温、特に氷点下の温度とも関係する場合があります

詳しくはこちら：ビーコンの電源オプション。

屋内測位システム用ビーコンのAC→+5V電源
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