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LiDARの小型・軽量化と最新動向、自動運転への応用

LiDARの小型・軽量化と最新動向、自動運転への応用

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概要

本セミナーでは、本格化が見込まれるLiDARの基礎からセンサー選定、操作方法などを先行メーカーの開発事例とともに解説いたします。

開催日

  • 2023年4月21日(金) 10時30分 ～ 16時00分

修得知識

  • 自動運転における自己位置推定の重要性
  • 自己位置推定がどのように実行されるの基礎的知識
  • 自己位置推定を難しくさせる課題とその克服のためのアプローチ
  • MEMSミラーの特性と設計の基本
  • MEMSミラーの製作方法と製作上の制限
  • LiDAR応用のMEMSミラーの試作報告例と問題点など

プログラム

第1部 LiDAR の最新動向と応用分野、今後の展望

(2023年4月21日 10:30〜12:00)

　LiDARセンサーは、googleカー (現ウェイモ) など自動運転車両に搭載され注目を浴びて久しいですが、いよいよ日本の量産自動車に搭載が始まり、今後活用範囲が爆発的に広がることが予想されています。
　本セミナーは、そのLiDARの基礎から最先端技術まで紹介し、性能指標の見方や選定にあたってのキーポイントを掴んで頂けるように構成しています。また、最新のLiDARのビューアーでの見え方や操作方法など、データシートだけでは分からないような部分も解説します。
　さらに、LiDARを用いたシステムの事例を紹介し、その開発手法の例も紹介しますので、LiDARの活用の参考にして頂き、皆さんの課題解決のヒントになればよいと考えています。こちらも実際に最先端LiDARと組み合わせた物体検知やSLAMといったシステムをいくつかご紹介します。また、LiDARの活用事例、市場動向や今後の展望についても解説します。

  1. LiDARセンサーの基礎
    1. 基本構成と原理
    2. 基本性能と指標
    3. LiDARの選定方法、他センサーとの違い
  2. 最新LiDARの見え方や操作方法
    1. 最新LiDARと市場動向
    2. 点群データと各種ビューアー
    3. 見え方、操作方法デモ
  3. さまざまな最先端技術
    1. さまざまな性能向上技術
    2. 実使用における応用技術
  4. LiDARの活用事例とシステム構築への応用
    1. LiDARの応用分野
    2. 活用事例紹介
    3. ROSを用いたシステム構築方法
      1. ROSシステム
      2. 複数LiDARの接続
      3. 物体認識やセンサーフュージョン
      4. SLAM (地図作成と自己位置推定)
  5. 今後の展望
    • 質疑応答

第2部 LiDARによる自己位置推定技術

(2023年4月21日 12:50〜14:20)

　自己位置推定とは、自動運転を構成する技術の中でも最も根幹的な役割を担う技術です。 その研究の歴史は比較的古く、様々な手法や派生法が提案されていますが、未だに完全自動運転を 構築しようとした場合に、自己位置推定の性能がボトルネックになってしまいます。
　本講演ではまず、自己位置推定がなぜ自動運転に重要なのかという基礎的な話をします。 その後、自己位置推定の基礎的な内容、すなわちベイズフィルタとの関係を話、 その具体的な実装例であるパーティクルフィルタについても説明します。 これに加え、現状の自己位置推定が抱える課題についても説明し、最新手法がどのように この課題を解決しようと試みているかを解説します。

  1. 自動運転における自己位置推定の重要性
  2. ベイズフィルタと自己位置推定
  3. ベイズ推定
  4. 自己位置推定の基礎
  5. ベイズフィルタに基づく自己位置推定基礎
  6. パーティクルフィルタ
  7. ベイズフィルタに基づく自己位置推定の応用
  8. ラオブラックウェライズドパーティクルフィルタ
  9. 信頼度付き自己位置推定
    • 質疑応答

第3部 LiDAR用MEMSミラーの最新技術

(2023年4月21日 14:30〜16:00)

　MEMSミラーは小型で、比較的高速にレーザ光を走査できることからLiDARへの応用が期待されている。走査ビームの形成にはミラーの反射を用いるが、ビーム径は回折で決定されるので、ミラーの光学特性を考慮する必要がある。また走査最大角は、シリコンばねのばね定数とアクチュエータの発生力により決定されるので、ばねおよびアクチュエータの機械特性を考慮する。このように、MEMSミラーの設計では、光学特性と機械特性をLiDARの仕様を満たすように設計する。光学特性および機械特性に限界があり、またMEMSの製作方法による制約もあるので、これらを考慮した設計が要求される。
　本セミナーでは、MEMSミラーの基礎、設計および製作について説明し、LiDAR用のMEMSミラーについて紹介する。

  1. はじめに
    1. MEMSミラーの開発歴史
    2. MEMSミラーの構造とLiDAR応用
    3. ミラー直径と回転角の積について
  2. MEMSミラーの光学特性
    1. スキャナーミラーの回折特性
      • スポット径広がり
      • 反射強度計算
    2. スキャナーミラーの動的変形
      • 回転軸に垂直断面および平行断面
  3. MEMSミラーの機械特性
    1. スキャナーのばね機械特性と破壊限界
    2. スキャナーの運動特性
      • 1軸共振運動
      • 2軸の非線形運動
    3. マイクロアクチュエータの種類とスキャナー応用
  4. MEMSミラーの製作方法
    1. SOIシリコンウエハの微細加工
    2. シリコンの深堀エッチングと加工形状
  5. LiDAR用MEMSミラーの例と考察
    1. ラスター走査型
    2. 全方位走査型
    3. 問題点
      • 非線形不安定
      • 製造ばらつき
      • 寿命など
  6. まとめ
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講師

  • 陣鎌 真一 氏
    株式会社マクニカ イノベーション戦略事業本部 スマートシティ&モビリティ事業部 DXソリューション部
    部長代理
  • 赤井 直紀 氏
    名古屋大学 大学院 工学研究科 航空宇宙工学専攻
    助教
  • 羽根 一博 氏
    東北大学 大学院 工学研究科 ファインメカニクス専攻
    教授
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主催

株式会社 技術情報協会
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お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 55,000円 (税別) / 60,500円 (税込)
複数名
: 50,000円 (税別) / 55,000円 (税込)

複数名同時受講割引について

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 50,000円(税別) / 55,000円(税込) で受講いただけます。
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 55,000円(税別) / 60,500円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 100,000円(税別) / 110,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 150,000円(税別) / 165,000円(税込)
  • 同一法人内による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
  • 他の割引は併用できません。

アカデミック割引

  • 1名様あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込)

日本国内に所在しており、以下に該当する方は、アカデミック割引が適用いただけます。

  • 学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
  • 病院などの医療機関・医療関連機関に勤務する医療従事者
  • 文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
  • 公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方
  • 支払名義が企業の場合は対象外とさせていただきます。
  • 企業に属し、大学、公的機関に派遣または出向されている方は対象外とさせていただきます。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 視聴環境 と テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
  • Zoomのグループにパスワードを設定しています。お申込者以外の参加を防ぐため、パスワードを外部に漏洩しないでください。
    万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。
本セミナーは終了いたしました。
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