解説
さらに詳しく解説
SLAMとは
SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)は、ロボットやドローンなどの移動体が「自分がどこにいるか」(自己位置推定)と「周囲がどうなっているか」(環境地図作成)を同時に行う技術です。自律走行の中核技術として活用されています。
基本的な仕組み
カメラやLiDARなどのセンサーで周囲の環境を計測し、特徴的なランドマーク(目印)の位置を記録しながら自身の位置を推定します。自己位置の推定には地図が必要で、地図の作成には位置情報が必要という相互依存関係を同時に解決する点が特徴です。
主な種類
LiDAR SLAM
LiDARの点群データを用いる方式です。暗闘でも精度に影響がなく、高精度な距離計測が可能です。ただし、周囲に物体が少ない場所では位置を見失う可能性があります。
Visual SLAM
カメラの画像データから特徴点を検出し、その変化を追跡する方式です。カメラが安価でコストパフォーマンスに優れますが、暗所や悪天候には弱いです。
Landmark based SLAM
QRコードなどのマーカーを基準に位置推定を行う方式です。導入が容易ですが、事前にマーカーの設置が必要です。
活用分野
- 自動運転: 高精度3Dマップとの照合による正確な自車位置の把握
- ロボット: お掃除ロボット、配膳ロボットの自律走行
- ドローン: GPS不要の自動飛行
- 建設業: 現場の3Dマッピングと進捗管理
- 倉庫管理: AMR(自律走行搬送ロボット)の制御
課題
- 自己位置推定の誤差が累積する問題
- 処理時間と精度のトレードオフ
- 動的な環境(人や車が移動する場所)への対応
