周辺環境計測システム「XenoLidar」

2018年10月02日 カテゴリ：解説・連載 ,特集

世界初のTrue-solid-state型マルチビーム方式LiDAR
周辺環境計測システム「XenoLidar」

ベルギー・XenomatiX N.V.（以下、XenomatiX社）製の周辺環境計測システム「XenoLidar」は、自動車のルーフなどに取り付け、レーザーを照射し反射光を検知することで周辺環境を測定する、高精度な光学センサーです。世界で初めて※1LiDARにマルチビームを採用したTrue-solid-state型マルチビーム方式のLiDARとして特許を出願中です。可動部分と回転機構を持たないため、壊れにくく、かつ自動車へ導入する際には設置場所の自由度が限りなく広がります。さらに、数千本のレーザー照射により一度に多くのターゲットをより高速で高分解能に検出でき、XenomatiX社独自のレーザー技術により、昼夜・天候を問わず、小さな対象物においても200m先まで正確に検知・計測します。対象物の位置情報、車両との距離情報、移動情報など、様々な情報が取得できます。

※1 True-solid-state型マルチビーム方式LiDARとして。2018年8月27日時点。東陽テクニカ調べ。

◆「XenoLidar」の特長◆

・True-solid-state型
　可動部分、回転機構を持たないため、小型で壊れにくく、設置場所の自由度が広がる

・3D点群データと2D画像のリアルタイム取得
　2つのデータ取得により、対象物の高精細な判別が可能

・200mの距離計測能力
　20%の反射率で測定が可能で、昼夜・天候問わず正確な計測を実現

・マルチビーム方式
　160,000点/秒（50Hzデータ出力）と高速で高空間分解能な計測が可能

◆アプリケーション例◆
1. オブジェクトトラッキング
車両や人、建物など一度に多くの対象物を追跡できます。車両と各対象物との距離も正確に測定することができ、移動している対象物の速度を算出することも可能です。

オブジェクトトラッキングの例

2. 走行可能エリア（フリースペース）検出
通行する人や車両、車道と歩道の道幅、その他様々な対象物を「XenoLidar」で認識することにより、自動運転車が走行可能なエリア（フリースペース）を高速・高空間分解能で検出することが可能です。

フリースペース（緑色）検出の例

◆公道での実測例◆
「XenoLidar」は、3D点群データだけではなく同時に2D画像を取得することが可能で、対象物の判別がしやすくなります。下図は、3D点群データと2D画像を合成した公道での実測例で、自転車がこちらに近づいてくる様子が分かります。 点群の色の違いは対象までの距離を表し、青色の点は近くを、赤色の点は遠くを表しています。

公道での実測例（時系列順、3D点群データと2D画像の合成）

◆仕様◆

システム仕様
最長測定距離 200m（20%反射率で測定可能）
水平方向の測定範囲 30°
垂直方向の測定範囲 10°
3Dデータ水平方向分解能 0.12°
3Dデータ垂直方向分解能 0.12°
2D画像水平方向分解能 0.02°
2D画像垂直方向分解能 0.02°
データ出力レート 50Hz
レーザークラス Class 1
3Dデータポイント数 160,000点/秒
2Dデータポイント数 500Mbit/sec
ピクセル数 0.8Mピクセル
3D測距精度 1%以内
最短測定距離 ＜5m
データインターフェース
データ出力 Ethernet
データフォーマット（2Dデータ） BMP
データフォーマット（3Dデータ） XPC
タイムスタンプ XenoLidar, CAN, 外部トリガ信号受信時刻
CANインターフェース OBD II, DB9
システムサイズ
センサーサイズ 幅17cm×奥行き12cm×高さ8cm
センサー重量 1.5kg
コントローラーサイズ 幅21.5cm×奥行き26cm×高さ8cm
コントローラー重量 4.2kg
動作環境
動作温度範囲 0 – 40℃
保管温度 -40 – 100℃
湿度 10 – 90%（結露なきこと）
IP 保護等級 IP65
電源情報
供給電源 12V DC
消費電力（センサー部） 25W
消費電力（コントローラー部） 100W

★本件に関するお問い合わせ先★
株式会社東陽テクニカ　機械制御計測部　水戸部 涼太（みとべ りょうた）
TEL：03-3245-1242（直通） E-mail：ele2@toyo.co.jp
周辺環境計測システム「XenoLidar」紹介ページ：
https://www.toyo.co.jp/mecha/products/detail/xenolidar.html
（関連製品）路面形状計測システム「XenoTrack-RT」紹介ページ：
https://www.toyo.co.jp/mecha/products/detail/xenotrack_rt.html