概要
国連と地雷禁止国際キャンペーン(ICBL)によると、60カ国以上で5000万以上の地雷が埋められていると推定されており、毎年10,000件の死亡事故と20,000件の怪我を起こしています(Ian、2017年)。地雷は田舎や山腹の整地されていない環境で通常は埋められます。地雷の撤去にかかるコストは高額ですが、人命が関わっており、毎年深刻な怪我が発生するため、必要な出費です。
地雷の撤去作業では、検出された区域をマーキングして、地雷を除去して区域の安全性を宣言します。従来の人手による地雷の検出と撤去は非常に危険で時間がかかるため、人手に代わって自律ロボットを導入するのが明白な選択肢になります。地雷を撤去する地域をビジュアルで直接マーキングする必要があるため、地雷を検出して、国連の慣例に従い、スキャンした地域を赤白の線でペイントしてマーキングする自律ロボットを送り込む以上の手はありません。
解決すべき問題
自律性
提案される車両は自律性を備えていなければなりません。また、地雷を検出してマーキングできる機能も必要です。マーキングは国連の慣例、白(安全)と赤(危険)のペイントマーカーに準拠する必要があります。
あらゆる天候/条件でラインを検出
車両は予め衛星画像で決定された要注意地域へ展開し、カメラと車両の左右にペイント噴霧器を備える必要があります。車両は車輪で移動するため、平坦な地域でのスキャンに限定されます。車両が地域を移動する中、車両の前面に取り付けられた磁石式の検出器が地中に埋められた地雷をスキャンします。
地域すべてをスキャンして徹底的に検索する移動力
車両はUターンに必要な半径を最小限にとどめており、距離やギャップ(スキャン密度が低い領域)を埋めます。時折、スキャンする区域ではそのように移動する空間がないことがあります。
問題解決
自律車両
Neousysのコンピューターは様々な接続機能を備えており、LiDAR、センサー、カメラを設置して自律性を獲得できます。続いて自律地雷撤去車両を現場へ導入し、対象の区域をスキャンして赤/白のペイントでマーキングし、区域が安全か、または地雷解除部隊が必要なのかを示します。
ライン検出、前進/後退追跡
USBとPoE接続を豊富に備え、車両は下向けのカメラで後退スキャンを行えるよう、各種のカメラを選択して接続できます。特定の指定色(赤または白)の溝を検出するよう設計されていますが、ここでの課題は変化する照明条件(影、地平線の太陽、曇天、過度の日光など)であり、ほとんどの屋外での画像処理アプリケーションと似ています。このため、どのカメラを選定するかが重要となります。
櫛状に区域をスキャン(高密度)
車両は区域の端まで移動し、逆方向に経路を元へたどってから、次の列に進みます。これは、「くの字形」走行と呼ばれます(青色の円)。これは、円形に回転してギャップを生じないようにするためです。以下に示す通り、すべての「列」をスキャンするまで、このパターンが繰り返されます。
Neousys組込みコンピューターのメリット
Neousysの堅牢組み込みコンピューターは以下のメリットを提供します:
環境耐性
- IP67の防水/防塵GPUコンピューター
- 変動の大きな環境条件に向けた超堅牢性のコンピューター
- 車載用途に向けた耐衝撃性と耐振動性
- 過酷で変動の大きな環境に対応する、-25°C~70°Cと広範囲温度動作
- 熱的/電気的干渉を防ぐ、特許取得済みカセット設計
- 3軸でテストされ特許取得済みのダンピングブラケットが衝撃と振動を吸収
- 狭い空間に収まる超小型のVTCシステム
接続性/拡張性
- GigEカメラ用のPoE+接続機能
- USBカメラ用のUSB3.1 Gen1/ Gen2接続機能
- ネジロック付き接続ポートが堅牢な接続を確保
- WiFi 6/ WiFi 5/ 5G/ 4Gワイヤレス通信、mini-PCIeモジュールを通じた拡張
推論処理能力
- NVIDIA RTX 30/20シリーズのグラフィックカードを最大2枚サポート
- 最大でNVIDIA® RTX 30/20シリーズのグラフィックカードをサポート
- 最大でNVIDIA® Tesla/ Quadro推論アクセラレーターをサポート
電気性能
- 特許取得済みのSuperCAP UPSが不慮の停電に対処
- 広範囲のDC入力
- 設定可能でインテリジェントなイグニッションパワーコントロール