スラムベースのモービルマッピングシステム

2017年10月6日

モーション補正とSLAMアルゴリズム支援

VIAMETRIS社(仏)は、慣性、GNSS、SLAM技術を駆使したモービルマッピングシステムであるvMS3D用にEllipse-D慣性ナビゲーションシステムを採用しました。

クライアント：VIAMETRIS社(仏)
アプリケーション：SLAMベースのモービルマッピングシステム
製品：RTK GNSS受信機を内蔵したEllipse-D慣性ナビゲーションシステム
プロジェクト：モーション補償とSLAMアルゴリズムの支援

VIAMETRIS社は、SLAMベースのソリューション開発の先駆者です。同社は2年前にSLAM技術に基づく屋内マッピングシステムであるiMS3Dをリリースしました。今、この経験を活かし、新しいvMS3Dソリューションを発売しました。これは、最高の慣性、GNSS、SLAMの技術を組み合わせたモービルマッピングシステムで、魅力的なパフォーマンス/価格比で革新的なソリューションです。

最速のモービルマッピングシステムVMS3D

vMS3Dの外見は、従来のモービルマッピングシステム(MMS)と一見似ていますが、360°カメラ（回転式LiDAR）とGNSS受信機内蔵のナビゲーションシステムを搭載しています。わかりやすい自動ワークフローで、緻密で、かつ複雑な独自の内部計算をしていると見えませんが、それがこの製品をユニークなものにしています。実際、vMS3Dには、SLAM計算用にLiDARが装備されています。データ取得後、PPiMMSという名前の後処理ソフトウェアによって、GNSSで十分か、慣性データが必要とされているか、またはSLAMが必要であるかと云った状況を自動的に分析します。

3つの領域のベストなデバイス：GNSS、慣性データとSLAM

vMS3Dソリューションは、使用条件に応じて、各テクノロジーの長所と短所を考慮しています。GNSS受信機が信頼できるデータを受信できる場合、例えばオープンスカイ環境では、ソリューションは、その位置情報を使います。GNSSの停止または外乱が発生すると、システムは慣性データもしくはSLAMベースのデータからデータを選択します。

「Ellipse-Dのような一つの通信インターフェースでGNSSとLiDARの同期を提供しているINSを使用することによって、私たちはSLAMに専念することが出来るようになりました。」 VIAMETRIS創設者Jérôme Ninot氏

vMS3D、VIAMETRIS社のモービルマッピングシステム

都会のビルの谷間や森林のような周辺物体が非常に多様で、且つ密集している環境では、SLAM技術は位置計算に向いています。また逆に、対象物があまりにも遠く離れている場合や、相互に各々を区別できない場合、SLAMはあまり機能しません。慣性航法システム(INS)によって取得できる速度および方位情報により、GNSSとSLAM機能が制限されている環境下では、ナビゲーション支援が可能となります。更にオドメータ(走行距離計)と地上のコントロール基準データ使用により、性能を向上させることもできます。

ELLIPSE-D、VIETETRISの賢い選択

既に屋内使用iMS3DにEllipseを採用したことにに満足しているVIAMETRISの創設者JérômeNinot氏ですが、今までは新しい革新的なプロジェクトにINSを選ぶことをしませんでした。「EllipseのINSは非常に非常に正確な速度データを提供します」とNinot氏は言います。市場で他のシステムはより高精度な慣性システムが必要としますが、革新的なSLAM計算により、VIAMETRISは小型でコストパフォーマンスが高い慣性センサを使用する事が可能になりました。Ellipseセンサは0.1°度の正確な姿勢データを提供します。またNinot氏はEllipse-Dモデルが小型のオールインワンで、RTK GNSS受信機が組み込まれている事でこのモデルを選択しました。「一つの通信インターフェイスでGNSSとLiDARに同期が組み込みこまれているEllipse-Dのような統合型INSを使用することによって、私たちはSLAMの開発に専念することができました。」　とCEOは語り、言うまでもなく、より少ないケーブルが常に良い選択となるとも付け加えました。

ELLIPSE-D、多くのタスクの良きパートナー

この革新的なソリューションに統合されたEllipse-Dは、いくつかのタスクを実行しています。まず、Ellips-Dはロールとピッチのデータをconstraint全LiDARデータに提供するので、ポイントクラウドは地表レベルを参照できます。次に、特に方向の急激な変化が生じた場合に、Ellipse-Dの回転率は非常に役立ちます。実際、LiDARが動いているとき、2回のスキャンの間の方向補正が必要となります。最後に、Ellipse-Dはリアルタイムで慣性情報とGNSS情報を融合し、vMS3Dの内部アルゴリズムを継続的に支援する非常に重要な優れた速度測定データを提供します。

「EllipseのINSは非常に、非常に正確な速度データを提供します。」

VIAMETRIS創設者Jérôme Ninot氏

ELLIPSE-Dの主な機能

ロール＆ピッチ0.1°、GNSSヘディング　デュアルアンテナの使用時に最高0.2°
RTKと後処理機能を備えた内蔵型　測量グレードのGNSS受信機
コンパクトでコストパフォーマンスが良いソリューション

VIAMETRIS社について

2007年設立、VIAMETRIS社の研究開発チームは、画像と信号処理、人工知能、ロボット工学に特化しています。VIAMETRIS社は、建設マーケット用のモバイル3Dスキャナの専門技術を開発した後、実行時間を短縮するために、精度と使いやすさを併せ持つ2Dおよび3Dモービルマッピングシステムの設計に集中しています。
より詳しい情報：http://www.viametris.com