屋内測位の精度低下を防ぐ | Marvelmind

0:01 皆さん、こんにちは。精度について、また質問をいただきました。図に描いて説明する価値がありそうです。質問の内容は次のとおりです。1台目の固定ビーコン、2台目、3台目、4台目のビーコンがあり、そこにドローンが着陸する必要があります。いつものように、距離はかなり限られています。つまり、比較的小さなパッドという構成で、ドローンは高さ5メートルまで上昇します。正確には、こんな感じで、距離はこのくらいです。そこで質問です。改めて、どうすれば最高の精度を達成できるのか。モバイルビーコン、あるいは固定ビーコンをどう配置すべきか。そして、各方向の誤差はどの程度になるのか。

1:06 では、改めて描いてみましょう。たとえば、これがモバイルビーコンです。いいですか？この寸法だと、距離は2メートルくらいでしょうか。実際には最大5メートルになります。ベースが2メートルと60センチメートルの場合、この方向の誤差は比較的小さくなると予想されます。2メートルという大きなベースがあるからです。大きなベースです。これは3Dトラッキングですが、ここでは1つの軸だけを切り出して考えています。ですから、こちらは小さくなりますが、こちらは比較的大きくなります。ベースが60センチメートルに対して、距離が5メートルだからです。これを5メートルと考えてみましょう。比はほぼ1対9になります。

2:08 つまり、この視点から見ると……少し短くしましょう。いや、違いますね。これが2メートルで、これが5メートルです。元に戻します。この場合、こちらは精度が高くなりますが、そちらは……これをXと呼びましょう。そして、これが2メートルで、これが0.6メートルです。この場合、こちらは小さく、こちらは大きくなります。どのくらい大きくなるのでしょうか。前の動画で説明した、ごく大まかで厳密ではない比率の考え方ですが、当社の標準的な精度である±2センチメートルに、距離の比を掛けたものになります。この場合の比は5対0.6です。つまり、ベースが小さいこの軸では、2センチメートルではなく、ええと、約±18センチメートルの誤差を見込む必要があります。

3:17 こちらの場合は2対5なので、誤差は倍の±4センチメートルになるかもしれません。ただし、繰り返しますが、それほど厳密な話ではありません。2メートル対5メートルはまだ良好な比なので、標準的な2センチメートルに近い値が期待できるということです。こちらはもう良い比ではありませんが、これは距離が離れている場合の話です。では、同じ構成でドローンが近づいてきた状況、たとえば着陸するときや、ドローンを捕まえるときを考えてみましょう。話を進めて、1メートルの距離でドローンを捕まえる場合です。

4:25 この場合の精度はどうなるでしょうか。この場合、精度はほぼ理想的になります。2メートルと1メートルになるからです。この場合は、良い三角形なので±2センチメートルになります。60センチメートルの方も、ベース60センチメートルに高さ1メートルなので良好です。こちらも±2センチメートルが期待できます。つまり、XYは依然として非常に良好です。しかし、Zもあります。では、この状況でどうなるか見てみましょう。XYは完璧です。それから、Yは良くない、少なくとも大きく劣化します。Zは問題ありません。距離が5メートルあるからです。

5:31 いや、違います。劣化するのはそこだけです。ですからZは問題ありません。Yは良くなく、Xは問題ありません。この場合はXです。高さがわずか1メートルのときは、Xも良好、Yも良好、Zも良好です。では、ドローンが着陸するときはどうなるでしょうか。ドローンが着陸するときの同じ状況を、横から見てみましょう。これが2メートルで、60センチメートルはそちらの方向です。そしてドローンが着陸してきます。高さは、この場合たとえば20センチメートルです。Xは問題なく、非常に良好です。Yも良好です。しかし、Zは……Zはひどいことになります。いいですか？「悪い」と書いておきましょう。なぜでしょうか。この点については、以前お見せした別の動画もご覧ください。

6:39 この場合、角度が非常に悪くなり、三角形もとても悪い形になります。ですから、繰り返しますが、この場合XYは完璧でも、Zはひどいことになります。つまり、簡単に答えると、「自分の精度はどのくらいか」は、ドローンが正確にどこを移動するのか、そしてベースは何か、によって決まります。快適なジオメトリになるのか、ならないのか。快適なジオメトリとは、距離の比が極端でない場合です。たとえば1対2や1対3程度なら問題ありません。この場合やこの場合のように距離の比が1対10になると、対応する軸で精度が大きく劣化します。どの軸でしょうか。それは、どの三角形が悪いかによります。

7:49 この場合は、これが悪い三角形です。こちらの場合は、これが悪い三角形です。この場合はY、そしてXです。つまり、これがY、これがX、そしてこれがZです。どの三角形が悪い形かによって、劣化する軸が変わります。ご不明な点があれば、info@marvelmind.comまでメールでお知らせください。喜んでさらに詳しくご説明します。ありがとうございました。