農機の無人運転化を促進! 位置情報の精度を追求するメーカーの挑戦

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農機の無人運転化を促進! 位置情報の精度を追求するメーカーの挑戦

農機の無人運転化を促進! 位置情報の精度を追求するメーカーの挑戦

最終更新日:2019年03月20日

高齢化や後継者不足に悩む農家にとって、無人運転が可能な農機の存在は気になるところ。
人工衛星を利用し、現在位置を計測する〈衛星測位システム〉の開発を行っている『マゼランシステムズジャパン』(兵庫県尼崎市)は、無人運転と深いつながりのある位置情報の技術を追求している気鋭のメーカー。無人運転によるスマート農業の時代は、すぐそこに迫っています。

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高精度な位置情報を提供する〈受信機〉を開発

車、農機、建機、ドローンなど、目的を持って動くものには、正確な位置情報が必要です。位置情報と聞いて、まず頭に浮かぶのは〈GPS〉ですが、精度という点で、まだまだ課題がありました。そこで、日本の人工衛星『みちびき』の登場です。

『みちびき』は、日本のほぼ真上を通る軌道を持つ人工衛星。GPSに比べると、測位精度の向上が期待でき、cm級の高精度な測位を実現するシステムです。人工衛星から発信される信号を解読し、測位情報を探し出すためには、受信機が必要。この受信機を開発しているのが、『マゼランシステムズジャパン』です。

高精度な位置を測位できれば、港湾作業で稼動するクレーン、自走式ロボット、ドローンなどでの活用が期待されます。そして農業分野では、農業用無人搬送車や無人トラクター、コンバイン、田植機、草刈り機などで活用が可能。同社の受信機は、農機メーカーや建機メーカーなどから、今、熱い注目を浴びています。

<参照>日本の人工衛星が農業を変える! 正確な位置情報がもたらすスマート農業

測位と制御。自動運転のキーテクノロジーを保有

『マゼランシステムズジャパン』が2017年に発表した準天頂衛星『みちびき』対応受信機(CLAS・MADOCA / RTKのトリプル対応)は、評価ボードとしてユニット化され、マイコン、FPGA(GNSS衛星信号処理)、RF(アナログ受信回路部)が集結しています。この開発の次世代型とも言うべき受信機(小型モジュール)を2019年3月にワーキングサンプルとして提供開始。精度はそのままで、従来品に比べると、約3分の1の小型化に成功しました。数量によりますが、価格帯も10万円台です。

多周波マルチGNSS受信機ユニットの従来品(左)と、小型化された新商品。従来品は横幅約20cm

また、RF部分をチップ化することで、省電力化も期待できます。更に次の世代への進化形として、測位エンジン・外部インターフェース・RFすべてを、チップ化した製品の開発も進めています。
同社の強みは〈自動運転のキーテクノロジー〉を保有していること。では、もう少し同社の技術を探ってみましょう。

例えば、平坦ではない地面を農機が走る場合、前後左右の傾きと垂直軸を中心とした回転が発生します。これにより車体に対するアンテナの位置がぶれ、車両の制御が困難になります。トラクターの座席に座り、でこぼこ道を走行していることをイメージしてみると、分かりやすいでしょう。これらの問題を解消するため、傾きを検出し、正確で安定した位置情報を提供するIMU(慣性計測装置)が、自動運転には必要なのです。そして、この〈測位〉と〈制御〉の両方を組み合わせた深いカップリング技術を保有しているのが、『マゼランシステムズジャパン』なのです。

多周波マルチGNSS受信機ボード。近い将来、約1cm角のチップ(右がその参考イメージ)に機能が集約される予定。
販売価格1万円以下を目指している

制御と受信機を一気通貫で提供できる技術力

1987年に設立し、超高感度・高精度衛星測位システムやGNSS(全地球航法衛星システム)関連ソフトウェアの研究・開発・ライセンス取得などの事業を展開している同社。尼崎市の本社とロシアのオフィスで勤務するスタッフのほとんどがエンジニアという技術者集団です。

毎年開催されるアジア最大級のIT・エレクトロニクスの国際展示会「CEATEC」で2015年、2017年と受賞歴を持ち、2018年には宇宙開発利用大賞において、「みちびき対応多周波マルチGNSS高精度受信機及びIMU(慣性計測装置)の開発」は国土交通大臣賞を受賞。世界20カ国以上に複数の特許権も持っています。

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高精度を求める研究・開発により数多くの特許技術と共に各賞も受賞

「とにかく、精度にこだわった技術を追求したい」と話すのは、同社の技術担当者。「多くの農機メーカー様に使っていただくためには、量産化ベースに乗せ、コストパフォーマンスの良さも重視したい」とも話しています。
同社がめざすのは、制御と受信機を一気通貫で提供できる体制を整えること。日本全国の農機メーカーへの導入をめざし、海外市場への展開も視野に入れ、未来へ向けて前進し続けています。

新たな農業を実現する同社の受信機に興味をお持ちの方は、まずはマゼランシステムズジャパン株式会社までご相談ください。パンフレットも無料発送していますのでお気軽にお問い合わせください。

日本測量協会による検定書。1級GNSS測量機や2級GNSS測量機など、
同社が開発した受信機は測量分野でも高い評価を受けている

スマートアンテナ&レシーバーボックス。GPSはもちろん、
複数の衛星システムをサポートする測量向けの受信機。こちらは海外モデル

マゼランシステムズジャパン株式会社
(英名:Magellan Systems Japan, Inc.)
〒660-0083
兵庫県尼崎市道意町7丁目1番3号
尼崎リサーチ・インキュベーションセンター315号
TEL.06-4950-5520 FAX. 06-4950-5521
メールでのお問い合わせ先:sales@magellan.jp

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