遠隔操作者なしのレベル4自律飛行ドローンをExyn Technologiesが実現
今回は「遠隔操作者なしのレベル4自律飛行ドローンをExyn Technologiesが実現」についてご紹介します。
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本記事は、TechCrunch様で掲載されている内容を参考にしておりますので、より詳しく内容を知りたい方は、ページ下の元記事リンクより参照ください。
Exyn Technologiesは米国時間4月27日、航空業界で最高レベルの自律飛行を達成したと発表した同社によると今回の成果は、GPS信号が途絶えても、すべての空間と地図の計算をオンボードで行うことができる点にあるという。
Exynの自律飛行の定義は、自動車に適用される同様の基準に基づいており、同社のドローンはレベル4Aの自律飛行を達成している。同社によると、これはドローンが遠隔操作者なしで指定された3Dエリアを探索できることを意味するという。
Exynによる今回の成果は以前のレベル3からの大きな進歩だ。レベル3ではいつでも操縦を代わることができる人間操縦士が必要であり、ドローンは空域信号を伝えられないところに入ることができない。
航空機のレベル3の自律操縦には、ポイント・ツー・ポイント（点間）ナビゲーションという定義がある。そのためには人間オペレーターが、ロボットがたどるべき一連の位置を指定し、ロボットはベストを尽くしてそれに従わなければならない。自律操縦航空機のスタートアップであるXwingの自動飛行ユーティリティ機はこのレベルにあり、指定された航路に従う。しかし現実のユースケースでは、人間操縦士が操縦環境に関する詳細な知識を持っていないこともありえる。あるいはロボットが既存のマップにアクセスして学習し、その動きを報告することができないかもしれない。
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「私たちが開発した自律システムは暗く、汚く、危険な環境に導いてくれます」とExynのCTOであるJason Derenick（ジェイソン・デレニック）はいう。「危険な場所に置いて、必要な情報を集めるために送ってください。多くの場合、必要な情報は、通信と視覚の両方の観点で確認できる範囲の先にあります」。
Exynのドローンには、同社が自動偵察（scoutaunomy）と呼ぶ機能がある。その機能は、まずドローン自身が自分が飛べる箱状の空域を定義し、LiDARセンサーを使いすでに探求した空域と、これから探究する空域を判別し、自動でナビゲーションして正確で高精細の空域のマップを作る。ドローンはハードウェアを特定しない仕様であり、センサーが情報を集めて地図に落とす部分はユーザーが搭載したでもいい。
「3次元の地図を作成し、その上にカメラからのRGB情報を重ねることで、空間のフォトリアリスティックな3D表現が可能になります。熱や湿度のセンサー、放射線量の測定、ガスの測定、換気のチェックなどを行っているとしたら、それは非常に重要なことです。これは、現在の地下採掘にはない、非常に豊かなデータセットになるでしょう」と同社CEOであるNader Elm（ネイダー・エルム）氏は次のようにいう。
Exyn Technologiesの現在のユースケースの多くは鉱業関連で、Rupert ResourcesやDundee Precious Metalsなどが主な顧客だ。未知の領域の地図やデータマップが自動的に得られるので、鉱山労働者の安全を維持でき、事業の意思決定もより良質になる。同社は最近、スウェーデンの鉱業および建設業大手Sandvikとのパートナーシップを発表し、ExynのマッピングソフトウェアとSandvikのマッピング分析技術を統合する計画だ。
同社によるとExynは各国政府の諜報や監視、偵察業務にも利用されており、また核エネルギーや土木建設、ロジスティクスの分野でも使われているという。
画像クレジット：Exyn Technologies
【原文】
Exyn Technologies announced Tuesday that it has achieved what it considers the highest level of aerial autonomy reached within the industry. The key to the achievement is that Exyn drones are immune to GPS signal loss, meaning all spatial and mapping computations are done onboard, the company said.
Under Exyn’s definitions of autonomy, which are based on a similar standard applied to automotive, the company’s drones have achieved Level 4A autonomy. This means the drones are able to explore a designated 3D area without a remote operator in the backseat, according to Exyn.
Exyn’s achievement is a major step up from the previous level 3 of autonomy, in which a human is required to be present to potentially take over, something that has prevented drones from entering spaces without ranging signals.
The Level 3 aerial autonomy landscape is also defined by point-to-point navigation, in which an operator lays out a sequence of locations for a robot to visit, and the robot does its best to get there. Autonomous aviation startup Xwing’s self-flying utility aircraft will operate on this level by following specific flight paths. However, in real-life use cases, an operator might not have intimate knowledge of the operating environment, and the robot might not be able to access existing maps to learn from and inform its movements.
“We developed an autonomous system that can take you into dark, dirty, dangerous environments,” Exyn’s CTO Jason Derenick told TechCrunch. “Place it at the edge of danger and send it off to collect the information that you need. Oftentimes the information you need is beyond the line of sight, both in terms of communications as well as visual.”
Exyn’s drones are given a capability the company calls “scoutaunomy,” which involves defining a “bounding box volume” around which the drone can fly. Using lidar sensors, the drone can identify volume between explored and unexplored spaces in order to self-navigate and create an accurate, high-resolution map of the space. The drones, which are hardware-agnostic, can also carry additional sensors that collect further information to be integrated onto the maps.
“Think of building a three-dimensional map and then draping on top of it RGB information from the camera, so now you’ve got a photorealistic 3D representation of the space,” Nader Elm, CEO of Exyn Technologies, told TechCrunch. “If we’re carrying heat and humidity sensors, getting radiological reading, getting gas readings, checking the ventilation, et cetera. That’s going to be a very rich dataset that currently underground mining doesn’t have.”
Most of Exyn Technologies’ use cases are in the mining industry, with clients like Rupert Resources and Dundee Precious Metals, where the ability to chart the unknown can keep miners safe and inform better business decisions. The company recently announced a partnership with Swedish mining and construction giant Sandvik that will involve integrating Exyn’s mapping software with Sandvik’s mapping analytics capabilities.
Exyn is also working with government customers for intelligence, surveillance and reconnaissance missions, as well as in nuclear energy, construction and logistics, according to the company.
（文：Rebecca Bellan、翻訳：Hiroshi Iwatani）
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