ドローンによる検査、ロボット工学、緊急対応で頻繁に発生する問題の 1 つは、煙、霧、ほこり、または火災によって視界が低下したときに、どのようにして正確な認識を維持するかということです。

RGBカメラや人工知能（AI）による認識は、明るい環境では良好に機能する一方で、濃い煙やもやの中では急速に性能が低下する視覚ベースのシステムの例です。しかし、ミリ波レーダーは安定した検知出力を提供し続けるため、信頼性と安全性を最優先するあらゆるミッションに不可欠なものとなっています。

ドローン、ロボット、または視界の悪い環境に関連するアプリケーションについては、 Linpowave の mmWave レーダー製品ページにあるレーダー ソリューションの概要を参照して、これらのセンサーが業界全体でどのように展開されているかを確認できます。

煙やほこりがミリ波レーダーに影響を与えない理由

波長が長いほど強い浸透力が得られる

可視光の波長は非常に短いため、埃や煙の粒子による散乱の影響を非常に受けやすく、その結果、細部が失われ、画像が白っぽくなってしまいます。

ミリ波レーダーが動作する周波数（24GHz、60GHz、または77GHz）は、空気中の粒子よりも波長が著しく長い。

• 配布が少ない

• 減衰を低減する

• 霧や煙をより効果的に貫通する

このため、mmWave レーダーは、視覚システムがほぼ完全に失明した場合でも動作し続けます。

照明に関係なく

カメラには次のような問題があります:

• 薄暗い照明

• 暗闇

• バックライト

• 急速に変化する照明

ミリ波レーダーはアクティブセンサーとして動作します。周囲光に依存しないため、完全な暗闇や濃い煙の中でも安定した検知を維持でき、緊急ロボットやドローンにとって不可欠です。

体の測定値は一定のままです。

ノイズ、ぼやけ、エッジの欠けなどはすべて視力を損ないます。
レーダーは直接測定を行います。

• 距離

• 速度

• 角度

• 4次元点群（高解像度レーダー用）

これにより、劣化した環境における出力の信頼性が大幅に向上します。

レーダーが視覚を上回る現実世界のシナリオ。

消火活動と濃い煙

火災現場では、煙が高速で層状に広がります。カメラは通常、すぐに故障してしまいます。
mmWave レーダーを搭載したドローンは次のことが可能です。

• ナビゲート

• 障害物を避ける。

• 安定した姿勢を維持する

視界が完全に遮られた場合でも。

都市部における航空移動と霧

霧や靄はカメラのコントラストを低下させ、光学アルゴリズムを不安定にします。レーダー技術は長距離検知を可能にし、ドローンやeVTOLシステムの安全な低高度飛行の維持を支援し続けます。

埃だらけの産業環境

カメラシステムは、鉱山、化学工場、トンネル建設プロジェクトで定期的にテストされています。レーダーは信頼性が高く、継続的な安全監視と自律航行を実現します。

山火事を監視する

森林火災が発生すると視覚センサーの性能は急速に低下しますが、レーダーは倒木、移動物体、構造物の崩壊の危険を継続的に検知できます。

レーダーとビジョンの連携によりパフォーマンスが向上

レーダーは視覚に代わるものではなく、視覚を補完するものです。

レーダーと視覚を組み合わせることで、より安全で信頼性の高いナビゲーション システムを実現します。

マルチセンサー システムの例を確認するには、 Linpowave のアプリケーション ページを参照してください。このページでは、実際の導入においてレーダーがドローンやロボットの認識をどのように強化するかについて概説しています。

適切なレーダーの選択

中程度から軽度の喫煙

77 GHz で動作する標準レーダーで十分です。

濃い煙や火

4Dイメージングレーダーの利点

• 角度の解像度の向上

• その地点の雲密度の増加

• オブジェクト間の分離の強化

広範囲にわたる監視

複数のレーダーをネットワーク化することで、トンネルや山火事地帯などの広いエリアをカバーできます。

要約

ほこり、煙、霧の中では、カメラベースの認識には本質的な限界があります。mmWave レーダーの特徴:

• 波長が長い

• 自律照明

• 一貫した測距能力

ビジョンシステムが故障した場合でも信頼性を維持します。
自律ロボット、緊急対応、低高度物流が拡大し続けるにつれて、信頼性の高いセンシングと安全なナビゲーションのために mmWave レーダーがさらに重要になります。

ドローン、産業用ロボット、視界不良環境向けの mmWave レーダー ソリューションについて詳しくは、 Linpowave.comの公式製品概要をご覧ください。

よくある質問

濃い煙は mmWave レーダーの性能を完全に低下させますか?

わずかな減衰があるだけで、視覚よりはるかに安定していますが、完全ではありません。

霧の中ではレーダーの探知範囲は狭くなりますか？

レーダーは、わずかではあるものの、長距離でも確実に機能し続けています。

mmWave レーダーは高温の火災条件に耐えられますか?

産業用レーダーは高温に耐えることができますが、極度に高温の環境では保護ハウジングが依然として必要です。

ドローンの障害物回避はレーダーだけで対応できるのでしょうか？

可能ですが、最大の安全マージンはレーダーとビジョンの融合によって提供されます。

レーダーと視覚を融合する利点は何ですか?

良好な環境と劣化した環境の両方において、信頼性を維持し、堅牢性を高め、誤検出を減らします。