非接触レーダー技術が距離と動きを検出する仕組み
Linpowave技術チーム
2025年7月22日
読了時間: 3分
ミリ波レーダーセンサーは、現代の産業オートメーションに不可欠な存在となっており、過酷な環境や視界が遮られた環境でも距離測定、動作検知、存在検知を可能にします。しかし、これらの小型センサーは具体的にどのように機能するのでしょうか？
ミリ波（mmWave）レーダーは、高周波の電磁波を放射し、その反射を分析するという原理に基づいて動作します。この技術は非接触で高精度であり、雨天、埃、暗闇の中でも動作するため、屋内外の様々な状況に最適です。
高周波信号の発信と受信
すべてのミリ波レーダーセンサーは、信号発生器、送信アンテナ、受信アンテナで構成されています。信号発生器は、通常60GHzから77GHzの範囲で、連続信号または周波数変調信号を発信します。これらの電波は空気中を伝播し、物体に衝突します。
反射された信号はセンサーの受信アンテナに戻ります。この反射波が戻ってくるまでの時間（飛行時間）から、センサーから物体までの距離を計算します。これにより、直接接触したり、視認性を確保したりすることなく、正確な距離測定が可能になります。
ドップラー効果による動きの検出
ミリ波センサーは距離だけでなく、ドップラー効果を利用して動きも検知します。物体がセンサーに近づいたり遠ざかったりすると、反射波の周波数がわずかに変化します。この変化を測定することで、レーダーは動きが発生したことだけでなく、その方向と速度も特定できます。
これは、高齢者介護における転倒検知や遠隔地への侵入検知といった用途に特に有効です。LinpowaveのPOD2004Sセンサーは、これらの原理を活用し、誤報を最小限に抑えながら広大な屋外空間を監視します。
ターゲットの区別
レーダーの解像度（近くにある2つの物体を区別する能力）は、帯域幅とアンテナの設計に依存します。より広い帯域幅と高品質のアンテナを備えたセンサーは、物体が接近している場合でも、より詳細な情報を解像できます。
たとえば、Linpowave の AOP4203 センサーは、広角視野と組み合わせた FMCW (周波数変調連続波) レーダーを使用して、複数のゾーンにわたる高解像度の検出を実現します。
困難な環境でも回復力を発揮
光学センサーや超音波センサーとは異なり、ミリ波レーダーは低照度、霧、埃、振動の影響を受けません。そのため、産業、農業、輸送などの現場に最適です。V300などのモデルは、堅牢な筐体（IP67準拠）を備え、壁面と天井の両方への設置に対応しているため、柔軟な導入が可能です。
まとめ
Linpowaveのミリ波レーダーセンサーは、高周波電波を送信・解析することで、信頼性の高い非接触検知を実現します。存在だけでなく、正確な距離と速度も検知できるため、自動化、安全、監視システムに不可欠な存在となっています。
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