フォークリフト向け精密屋内測位システム
なぜフォークリフトを追跡するのか？
フォークリフト、カート、AGV、その他の車両を追跡することは、さまざまな目的において重要です：
- 安全性：衝突、事故、車両や荷物の破損を防止する、またはイベントを事後分析するためのデータを取得する
- 生産性：位置情報に基づいてタスクを割り当て、経路を把握し、走行を最適化する
- モニタリング：車両からデータを受信する（テレメトリ）；車両にデータを送信する（タスク）または車両を完全に停止させる（ジオフェンシング、緊急時）
フォークリフトおよび車両の屋内精密追跡に関するその他の情報源
Marvelmind屋内測位システムでできること
フォークリフトおよび車両向けMarvelmind屋内測位システムの主な機能：
- フォークリフトの精密（±2cm）屋内測位により、稼働率の最適化が可能
- 屋外版または産業用ビーコンによる精密屋外測位
- 静的ジオフェンシングゾーン
- モバイルジオフェンシングゾーン（例：走行中の車両周辺に設定し、ドライバーや周囲の人に警告）
- 内蔵ラジオおよびオープンインターフェースとプロトコルを使用して、車両からテレメトリデータとコマンドを送信（バッテリー電圧、ツールの位置、メーターの読み取り値など）
- 内蔵ラジオおよび同じオープンインターフェースとプロトコルを使用して、車両へデータとコマンドを送信（機器のオン・オフ切り替え、ウェイポイント、制御コマンドなど）
リアルタイム追跡データの例
ユーザーは複数のリアルタイム追跡データを取得できます。主な特徴：
- フォークリフト1台あたり1〜10Hz（毎秒1〜10回更新）の位置情報ストリーミング
- 追跡精度±2cm
- ストリーム内のジオフェンシング違反
- ストリーミングされたすべてのデータは、お客様による後処理のためにローカルCSVファイルに記録されます
- GUIからシステムを制御するためのオープンAPI
- データは施設外に出ません。クラウド不要。すべてローカルで計算。高いセキュリティ
数字付きの円 – 各フォークリフト。
以下の例は、3つのマップ（Map 00、01、110）を1つのスーパーマップに統合したマルチモデムアーキテクチャを示しています。このアーキテクチャにより、同一または複数の建物やエリアにおいて、数百から数千のビーコン（固定式およびモバイル）を使用して、必要なだけ広大なエリア（数十万平方メートル以上）をカバーすることができます。
両方の軌跡は、フルリモートネットワーク展開プロセス中に取得されたものです。
デジタルツインと可視化オプション
Dashboard のスクリーンショットは、すぐにダウンロードできる標準ツールを使用してシステムを設定・監視する際の表示例です。これらのツールは実用的で優れており、多くのユーザーにとって十分な機能を備えています。
ただし、より高度でリッチな表現をご希望の場合 — 3D可視化（Unityベースまたは類似のもの）、デジタルツイン、その他データ可視化のための革新的なソリューション — はリクエストに応じて提供可能です。デジタルツインおよび3D可視化を専門とするパートナーが、当社の精密屋内測位システムを彼らの可視化ツールに統合しています。
オープンプロトコルとインターフェース
お客様独自のGUIを当社システムと簡単に連携できます。GUIから当社システムを制御するためのAPIはオープンであり、ダウンロードの準備が整っています。
インターフェースおよびプロトコルレベルでの容易な統合についても同様です — オープンプロトコルとインターフェース。
モバイルビーコンおよびモデムからの位置データとIMUデータを取得できるだけでなく、モデムを経由してビーコンへ、さらにビーコンからフォークリフトへ、お客様独自のシステムからの追加ユーザーデータを送信することも可能です。逆方向も同様に可能です。
フォークリフトおよびその他の車両向け推奨構成
自然な疑問がすぐに生じます：
- どのような機器を使用すべきか？
- 倉庫をカバーするために必要なビーコン数は？
推奨機器
機器を選択する際に回答すべき基本的な質問がいくつかあります：
- 屋内のみか、屋外も使用するか？防塵・防水保護等級は？
- 全体的な機械的堅牢性は？
- 取り付け方法は？
- 固定式か、モバイルか？
- 無線接続、距離、アンテナは？
- 電源オプションは？ACかDCか？
- 追跡予定のモバイルビーコン・フォークリフトの台数は？アーキテクチャを決定し、それがビーコンの種類を決定します
倉庫をカバーするために必要なビーコン数は？
- 倉庫の複雑さ：開放エリアは通路が密集したエリアと比べて2〜6倍少ないビーコン数で済みます
- 倉庫のサイズ
- システムをどの程度密に構成したいか？ビーコンをより密に配置するほどカバレッジは向上しますが、干渉を受けやすくなります
- 追跡したいモバイルオブジェクトの数は？
- 対象物は何か？フォークリフトのみか、人、AGV、ロボット、ドローン、車両、クレーンも含むか？
- 2Dのみか、3Dも必要か（例：フォークリフト本体だけでなく、フォーク自体の位置も）？
全体的に、何を選ぶべきか、またはどのような実験を行うかが不明な場合でも、最大の柔軟性と最高のパフォーマンスを同時に備えた最もシンプルなソリューションを求める際に、最善かつ最も安全な選択肢です。
構成：
- https://marvelmind.com/product/starter-set-super-mp-3d/ – メインセット。最初の実験には十分な場合があります。その後、追加のSuper-Beaconで拡張できます
- https://marvelmind.com/product/super-beacon/ – 拡張用の追加モバイルまたは固定ビーコン。モードの切り替えは Dashboard でのワンクリックで完了します。
最も簡単で推奨される構成は、Super-Beacons-OutdoorとModem-Outdoorの組み合わせです。
最もコストを抑えた構成：
- 2 x Super-Beacon-Outdoor（固定用）
- 1 x Super-Beacon-Outdoor（モバイル用）（固定用と同じSuper-Beacon-Outdoorをモバイルモードに切り替えて使用）
- 1 x Modem v5.1
最大距離で1つのサブマップ内の2D追跡が可能です。
Industrial Super-BeaconsとSuper-Modemは、屋内外での運用が必要な場合、0℃以下の温度での作業（産業用ビーコンは氷点下で故障する可能性のある内蔵バッテリーを搭載していません）、またはRS485やCANなどの産業用接続が必要な場合に推奨されます。
推奨最小構成：
- 2 x Industrial Super-Beacon-Plastic（固定用）（例：19kHzと31kHz）
- 1 x Industrial Super-Beacon-Plastic（モバイル用）
- 1 x Modem v5.1-Outdoor
その他の重要な注意事項
Super-Modemは、産業用インターフェース（RS485）を備え、Modem v5.1よりも優れた保護性能を持ち、間違いなくより高性能です。Super-ModemにはWiFiも内蔵されています。
ただし、Super-Modemは使用がより複雑です：
- WiFiの設定がわかりにくい場合があります
- 基本的なUSBの代わりに、Super-Modemは専用のUSB-to-7p-IP67コネクタを使用します
そのため、特に導入初期には、Super-Modemの代わりにModem v5.1-Outdoorの使用を推奨します。慣れてきた後に、Super-Modemへ簡単に切り替えることができます。
産業環境は電波伝搬に不利な条件が多くあります：
- 複数の金属壁や構造物（棚など）。これにより、電波信号強度に非常に深いミニマムを持つ激しいマルチパス伝搬が発生します
- 大きな距離 — 数百メートル以上に及ぶ場合もあります
- 複数の他の発生源からの干渉の可能性
そのため、フルサイズアンテナの使用を推奨します。電波の問題を完全に解決することはできませんが、問題が発生する可能性を最小限に抑えます。
場合によっては、モデム側または遠端ビーコンに特殊な指向性アンテナの使用が推奨されることがあります。
さらに広大なエリアには、マルチモデム構成を推奨します。各Super-Modemがそれぞれのマップを担当し、スーパーモデムにデータを送信することで、エンドユーザーがシームレスなマップとして見えるスーパーマップにまとめられます。マルチモデム構成の詳細についてはプレゼンテーションをご覧ください。
Marvelmind屋内「GPS」によるフォークリフトの精密屋内追跡
- 開放型倉庫
- 緑のドット — 天井に設置された固定ビーコンの位置。ビーコン間の距離は約10〜15メートル。各ゲートへの最適なカバレッジを提供するように配置
- 青い軌跡 — 数分間で記録されたフォークリフトの移動
- 右側の小さなウィンドウ — 平均速度、最高速度、走行距離などの基本的な分析データ
- フロアプランはDashboard に簡単にアップロードできます
上の画像は当社の Dashboard での軌跡の表示例です。ただし、お客様は通常、位置データを独自のグラフィカルユーザーインターフェース（GUI）または倉庫管理システム（WMS）に統合します。利用可能なAPIを使用することで、これは簡単に実現できます。
Super-Modemをモデムとして使用する場合はさらに簡単です。位置データはWiFi経由のUDPで世界中の固定IPアドレスにストリーミングされます。そこでオープンプロトコルを使用してデータを受け取り、WMSまたはGUIに表示されます。
車両向け精密屋内測位の事例
5,000マイル離れた場所から10台のフォークリフトを精密（±2cm）追跡
セットアップ：
- 倉庫（660’×60’）
- フォークリフト1台につきOmni-Maicrophoneを搭載したSuper-Beaconを装着した10台のフォークリフト
- 倉庫全体をカバーする14台の固定式Super-Beacon
- 中央コントローラーとして1台のModem v5.1 — 完全オーバーラップTDMAサブマップによる逆アーキテクチャ（IA）
- TeamViewerによるフルリモート展開