騒音の多い環境でMarvelmind屋内測位システムの精度はどのくらいですか？

工場の現場やコンサート会場など、騒音の多い環境でもMarvelmind RTLSは高い精度を保てるでしょうか？答えは明確に「はい」です。

騒がしいのはどこか？

  • モバイルビーコンの近くですか？それなら NIA または MF NIA をお使いください。モバイルビーコンが超音波を送信するため、騒音の影響を受けません。騒音の大きいドローンを飛ばす
  • 固定ビーコンの近くですか？それなら IA をお使いください。固定ビーコンが超音波を送信するため、騒音の影響を受けません

通常、騒音レベルはモバイルビーコンの近くと固定ビーコンの近くとで異なります。

どの程度騒がしいのか？

  • 重要なのは S/N比（信号対雑音比）であり、騒音レベルではありません
  • したがって、非常に騒がしい環境では、固定ビーコンをより密に、モバイルビーコンのより近くに配置することで、S/N比を大幅に高められます
  • あるいは、騒音源から距離を取ることでノイズを減らし、同じようにS/N比を高めることもできます

騒音の種類は？

  • 当社のシステムは音響ベース、つまり超音波の飛行時間に基づくシステムですが、動作するのはあくまで超音波帯域であることを覚えておいてください。そのため、可聴域では非常にうるさいものでも超音波帯域では比較的静かな場合があり、逆に、可聴域ではかなり静かなものが非常に大きな超音波ノイズを出していることもあります。後者はまれですが、あり得ないことではありません
  • 問題になりやすい典型的なノイズ：広帯域で大きな音です。強力なエアコン、エアポンプ、穴あけやフライス加工などが該当します。金属に当たる強い雨も同様で、雨粒が当社の超音波パルスに音響的に近いノイズを発生させます
  • 大音量の音楽や声：影響は軽微、またはありません
  • 銃声のような短いバースト音：非常に強い場合もありますが、ごく短いため、干渉するにはシステムのタイミングと運悪く重なる必要があり、その可能性は低いです
  • 思わぬ厄介なノイズ源になり得るのが、モーター、AC-DCやDC-DCコンバーター、一部の照明です。可聴音はわずか、あるいはまったくないのに、強い超音波ノイズを出すことがあります。まれですが、あり得ないことではありません。多くの場合、影響を受けるエリアで使用する超音波周波数を適切に選ぶことで、簡単に対策できます

複数の対策の組み合わせ

  • 提供内容さまざまなアーキテクチャ（用途別）：ドローンにはNIAまたはMF NIA。デフレクターを使用する場合や距離が短い場合は、IAも可能です。人員にはIA。ロボットとフォークリフトには通常IAですが、NIAやMF NIAでも問題ありません。アーキテクチャの選択には、ほかの要件のほうが大きく影響する場合もあります
  • 非常にシャープなデジタルフィルター。前述のとおり、重要なのは騒音レベルではなくS/N比です。当社のシャープなデジタルフィルターは、狭帯域の信号を通し、広帯域のノイズを遮断します
  • ノイズ密度は、周波数が高くなるにつれて急速に低下します。そのため、大音量の音楽や話し声は通常問題になりません
  • 環境のノイズが厄介な場合は、より高い超音波周波数を使用できます。超音波では、周波数帯が高いほどノイズが少なくなります
  • 特殊なケースでは、専用のデフレクターを使用することもできます：ドローンショー・ドローン群向け屋内測位システム
  • 最適な配置によってS/N比が高まります。ビーコンを適切な方向に向けるには、たとえばマグネットホルダーなどを使用します

応用：IMUセンサーフュージョンにより、NIAはノイズに対してさらに強くなります

  • 詳細と動画：超音波 + IMUセンサーフュージョンによる高速・低レイテンシのIPS / RTLS
  • レイヤー型トラッキング：超音波トラッキングを基盤とし、その上で超音波データとIMUデータを融合して、レイテンシ12〜20 ms・80 Hzの位置データを生成します
  • ノイズや位置の飛びに強い：条件があまり良くない場合や、部分的・一時的な遮蔽がある場合でも、トラッキングがよりきれいで一貫したものになります
  • ゴールデンデータ：RHUがすべてのレイヤーを処理し、信頼度が最も高いデータを選びます。非常に高速なIMUデータと、その約200〜300 ms後に得られる、さらに検証されたゴールデンデータの両方を利用できます
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