京セラ、カメラとの光軸一致を実現した「カメラ‐LiDARフュージョンセンサ」を独自開発、高精度に障害物を検知

昨今、自動運転など、モビリティの自律化を目指す中、さまざまなセンシング技術が開発されている。この中でも、複雑な環境や高速移動中に障害物を正確に検知するために、長距離かつ精度の高い3D情報を瞬時に取得できるLiDARは、必須のデバイスとされている。

LiDARはレーザ光を広域で照射し、反射光が跳ね返ってくる時間や角度から、物体までの距離やサイズなどを特定する空間認識能力を持っているが、対象物が何かをより正確に把握するためには、カメラと併用されるケースが多い。

しかし、従来は、別々のユニットであるカメラとLiDARから得られるデータに視差があるため、センサ間のキャリブレーション（※）が必要となり、遅延を引き起こすことが課題とされていた。

※キャリブレーション：複数のセンサや機器が同じ基準で測定できるように、測定結果に生じるズレを調整してデータを一致させる作業

そこで京セラ株式会社は、カメラとLiDARの光軸を一致させ、ワンユニット化した「カメラ-LiDARフュージョンセンサ」を開発した。

「カメラ-LiDARフュージョンセンサ」は、京セラ独自の光学設計を用いて、カメラとLiDARを一つのセンサとして統合しており、視差のない重畳データをリアルタイムで取得可能なLiDARセンサだ。

これにより、それぞれの検知結果を統合させるプロセスが非常に容易となり、遅延なくリアルタイムにカメラの画像データとLiDARの距離データを統合し、高度な物体認識を可能にしている。

また、0.045度という高いレーザー照射密度を実現し、100m先の30cmの落下物も検知することが可能となった。

さらに、レーザー光を広範囲・高密度で照射するための独自開発のMEMSミラーを採用することにより、モーター式を上回る高解像度と、従来のMEMSミラーを上回る耐久性の両立を実現した。

ユースケースとしては、自動運転車両の障害物検知をはじめ、船舶や重機など、さまざまな環境下でのセンシングが挙げられている。

京セラは今後、車載だけでなく、建設機械や船舶、ロボットなどのモビリティ、人や物を認識するセキュリティシステムなど、さまざまな分野での導入を目指し、同デバイスの早期製品化を目指すとしている。

IoTNEWS編集部

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