RTLSとは?リアルタイム位置情報システム:定義、技術、用途

略語の RTLS は、Real-Time Location System(リアルタイム位置情報システム)の略です。RTLSはしばしば「RTLSシステム」と呼ばれます。厳密には誤りですが、便利な言い方です。

RTLS、IPS、LPSの違いとは?

RTLS、IPS、LPSの比較図:リアルタイム位置情報システム、屋内測位システム、ローカル測位システムの解説

RTLSは屋内環境に限定されるものではありませんが、実際にはほぼ常に、屋内測位システム(IPS)またはローカル測位システム(LPS)を指します。というのも、屋外では GPS と RTK GPS が、ほとんどの用途で測位の問題をすでに解決しているからです。

GPS信号が利用でき、上空が開けていれば、RTK GPSはセンチメートル級の精度を実現し、屋外ナビゲーションの標準的な選択肢となります。RTLSが解決策となるのは、GPSが機能しない場所、つまり建物内、地下、トンネル内、あるいは衛星信号が遮られたり意図的に妨害されたりしている施設です。

したがって、実際にはRTLS = IPSです。リアルタイム位置情報システムを探しているなら、ほぼ間違いなく屋内測位システムを探しているということです。

GPSやGNSSがRTLSとみなされない理由

RTLSは屋内測位システム(IPS)に限定されるものではありませんが、RTLSという場合、通常はさまざまな種類の屋内測位システムを指します。ローカル測位システム(LPS)と呼ばれることもあります。

GPSもRTLSの一種ですが、GPSは全球測位衛星システム(GNSS)の一部です。GNSSには、GPSのほかに次のものも含まれます:GLONASS、Galileo、BeiDou。

RFIDが本当のRTLSではない理由、そして実際は何なのか

RFIDとRTLSの比較:RFIDはゲート単位の検知、RTLSはリアルタイムのXYZ座標を提供

RFID は、Radio Frequency Identification(無線周波数識別)の略です。BLE、WiFi、LoRa、ZigBeeは、測位システム向けに設計されたものではありませんが、それでも位置特定やナビゲーションに利用できます。それと同様に、RFIDも測位システムではありませんが、かなり無理をすれば、こうした目的に利用できます。

もちろん、その「無理」は深刻です。モバイルオブジェクト、モバイルビーコン、タグの位置は分かりません。分かるのは、タグがRFIDリーダーから0.1〜1mの範囲内で検知されたかどうかだけです。通常は0.05〜0.1mで、1m以内となるのは一部の特殊なリーダーに限られます。しかも、距離すら分かりません。分かるのは「はい」か「いいえ」だけです。モバイルビーコンのXYZ座標は得られず、分かるのはRFIDリーダーのXYZ座標だけです。

RTLSの産業用途:倉庫、製造、鉱業

本記事では産業用途に焦点を当てているため、小売、医療、ホスピタリティ、農業、セキュリティなどの分野は取り上げません。RTLSは、産業分野でも非産業分野でも数多くの用途で利用されています。

パレットのトラッキングにRTLSを使うべきか?おそらく不要です

一般に、RTLSについて論じる場合は、フォークリフト、車両、人員、ロボット、AGV、ドローンなどの移動資産を指します。パレットが対象になることはずっと少なくなります。

パレットは半移動体です。確かに移動されはしますが、自ら動くことはありません。パレットは、RTLSと、RFIDやその他の識別方法(モバイルロボット、ドローン、作業員によるQRコード/バーコード識別など)との境界線上にあります。

倉庫業務における大きな問題の一つは、パレットの置き間違いです。しかし、そのためにRTLSを導入するのは少々やりすぎです。理由は次のとおりです:

  • モバイルビーコンは、バッテリーや電子回路などの部品を必要とするため高価です。通常、モバイルビーコン(タグ)1台あたり数十USD/EUR以上かかります。フォークリフトのトラッキングなら問題ありません。人の安全性を高めるためにも妥当です。しかし、数千枚のパレットに取り付けるとなると高価すぎますし、それでも多くの問題は解決しません
  • RFIDのほうが適していますが、前述のとおり位置情報は得られません。RFIDが伝えるのは「リーダーの近くにいる」ということだけです。パレットの位置を知るには、リーダーの位置を知る必要があります
  • RFIDは、RTLS用のモバイルビーコンよりはるかに安価です。ただし、リーダーは移動できるものでなければなりません
  • 移動式リーダーにはさまざまな形態があり、RFIDリーダーを持った作業員や、リーダーを搭載したロボット/ドローンなどがあります。ゲートに組み込まれた固定式のRFIDスキャナーという形もあります。パレットやRFID付きの物体がゲートを通過すると、RFIDが読み取られます
  • QRコード/バーコードリーダーについても同様です

業界別のRTLSユースケース

RTLSの選び方:精度、レイテンシ、コスト、範囲の比較

どのリアルタイム位置情報システムが適しているかは、何を重視するかによって異なります:精度、低レイテンシ、価格、範囲、導入のしやすさ、運用のしやすさ

RTLSタグとは?モバイルビーコンの解説

フォークリフト、倉庫作業員、自律型ロボットに取り付けたRTLSタグ:モバイルビーコンにより屋内のリアルタイムトラッキングが可能に

RTLSタグ(RTLSモバイルビーコン)は、RTLSのカバーエリア内(建物、倉庫、工場、病院など)で位置をトラッキングするために、移動する対象物に取り付ける無線デバイスです。人そのものをトラッキングするのではなく、その人のRTLSタグ/モバイルビーコンをトラッキングします。フォークリフトそのものではなく、そのRTLSタグをトラッキングするのです。

RTLSタグとRFIDタグ:主な違い

RFIDタグはRTLSタグの一種と考えることもできますが、非常に原始的で初歩的なものです。一般に、RTLSはRTLSタグの2D(XY)または3D(XYZ)座標を提供します。一方、RFIDタグが提供するのはゲート単位の座標だけです。RFIDシステムは、タグがRFIDリーダーにかざされるか、RFIDポータルを通過するまで、タグのリアルタイム座標を提供しません。したがって、RFIDシステムをリアルタイム位置情報システムと呼ぶのは、かなり無理があります。

RTLS技術の比較:超音波、UWB、BLE、RFID

RTLSの種類とRTLS技術について詳しく学ぶ:

トップへ戻る