既存設備の変更なしにAGVが自律運転、障害物検知で人との協働空間にも：産業用ロボット

[松本貴志，MONOist]

リンクス社長の村上慶氏

　技術商社のリンクスは2019年11月7日、東京都内で記者発表会を開き、フィンランドNavitec Systemsが開発するAGV（無人搬送車）向けナビゲーションソフトウェア「Navitrol」の国内販売を2020年3月頃から開始すると発表した。AGVメーカーへの提案活動を進め、2027年に約10億円の売り上げを目指す。

　Navitrolは周辺環境から自己位置を推定するナチュラルフィーチャーナビゲーション（NFN）技術によって、自律的なルート構築やMES（製造実行システム）／WMS（倉庫管理システム）と連携したフリート管理を実現するソリューションだ。

　リンクス社長の村上慶氏は「工場や倉庫内を走行する無人走行車の自動運転は普及段階にある」と述べる。そこで重要な役割を果たすAGVの誘導方式や自己位置推定技術について、「磁気テープ」「QRコード」「反射板」「NFN」の手法に大別できると説明した。

AGVの誘導、自己位置推定方式のイメージ（クリックで拡大） 出典：リンクス

　磁気テープ方式は、床へ希望する走行ルートに沿って磁気テープを貼ることでAGVを誘導するもの。この方式では物理的に「仮想レール」を敷くために確実なルート誘導が期待できるが、障害物回避ができないこと、リアルタイムな経路変更ができないこと、経路変更でテープ張り直しが必要になることなどのデメリットがある。

　また、QRコード方式は、床に一定間隔で張り付けられたQRコードから建物内の番地情報を読み取ることで自己位置推定を行う技術。同方式は米Amazon.comのロボット技術「Amazon Robotics」でも採用されており、リアルタイムな経路変更が可能なため完全無人環境下では優れた性能を発揮する。一方で、QRコードの敷設といった導入の手間や、障害物の回避が難しいため有人環境で運用できないというデメリットもある。

　反射板方式は、AGVを運用する空間内に複数の反射板を取り付け、AGVに搭載されたレーザーレーダーが反射板を検出することで自己位置推定を行う。同方式もリアルタイムに経路変更でき、障害物の回避も可能だ。「無人フォークリフトの80％が反射板方式を採用」（村上氏）する実績もある。一方で、反射板の設置条件に制約があり、「建物内の入り組んだところにも反射板を張らないといけない」という導入時の負担が発生する。

　Navitrolが採用するNFN方式は、AGVに装備されたLiDAR（Light Detection and Ranging、ライダー）から得られた建物壁面など空間の特徴と、建物の3D CADデータを照合し自己位置を推定する技術。既存設備への変更が不要で、障害物回避も可能なため有人環境での運用も可能となる。人や他のAGVを回避するような動的な経路変更も容易に設定できる。

各方式の比較（クリックで拡大） 出典：リンクス

　NFN方式を採用したAGV（無人搬送車）向けナビゲーションソフトウェアは、Navitec Systems以外の他社製品にも存在するが、村上氏はNavitrolの自己位置推定精度が極めて優れていると語る。「（1998年に設立された）Navitec Systemsは創業から鉱山用重機のナビゲーションソフトウェアを開発していた。鉱山内はGPSによる測位や、磁気テープとQRコードによる自己位置推定が行えないので、NFN方式によるナビゲーションシステムを継続して開発してきた」（村上氏）とし、「Navitec Systemsの自己位置推定精度は±1cm。世界一だと考えている」との見解を示した。

　また、Navitec Systemsが提供する専用ツールにより、AGVメーカーはナビゲーションソリューションの構築期間を大幅に短縮できるという。周辺環境マップの作成や搬送ルートの構築もGUI上のツールから行うことが可能だ。

専用ツールにより周辺環境マップの構築やフリートコントロールを容易に行うことができる（クリックで拡大） 出典：リンクス

　村上氏はAGV市場に参入する企業が今後も増えるとの考えを述べ、「AGVを開発する企業、50〜100社程度をターゲットに提案を進める」方針だ。また、リンクスはタイおよび台湾で現地企業を買収、子会社化したと発表しており、アジア全域での事業展開を進める構えを示した。