連載
» 2011年06月27日 08時00分 UPDATE

エレクトロニクスで創る安心・安全の社会システム:第5回 ロシア発ベンチャーが挑む防災/救助支援、UWB技術を最大限生かす

現在、日本国内の複数の企業が人体探索レーダーを製品化しており、その内の1社がロシア発のベンチャー企業「ライフセンサー」である。UWB(Ultra Wide Band)技術を生かし、人の動きや呼吸の状態、レーダーからの距離を測定できる製品を開発した。

[前川慎光,EE Times Japan]

 本連載の第4回では、がれきや土砂に埋もれた生存者を「電磁波の目」で見つけ出す「人体探索レーダー」を取り上げた。今回も引き続き、人体探索レーダーの製品動向に焦点を当てる。

 現在、日本国内の複数の企業が人体探索レーダーを製品化しており、その内の1社がロシア発のベンチャー企業「ライフセンサー」*1)である。代表取締役のイクラモフ・ガイラト氏が2003年に設立した。東京都内に本社を置き、研究開発を販売活動を進めている。研究拠点と生産拠点は、ロシアにある。さらに、パソコンの元祖といわれるワンボードマイコン「TK80」や、NECの数多くのパソコン開発プロジェクトに携わった後藤富雄氏が取締役として参加するなど、特色ある企業である(後藤氏に関する記事)。

図 写真左が、取締役の後藤富雄氏。20年前からイクラモフ・ガイラト氏と交流があり、2008年にライフセンサーでの活動を始めた。「ロシアには素晴らしい技術が数多くあるのに、日本にはそれがなかなか入ってこない。ロシアの技術を日本で花開かせたい」というイクラモフ氏の言葉に共感したという。写真右が、イクラモフ氏。ライフセンサーの代表取締役である。「多くの特徴があるUWB技術を、防災/救助分野以外にも、セキュリティーや見守り、福祉といった分野に展開していきたい」と語る。

 イクラモフ氏は、本連載の第4回に紹介した荒井氏と同様に、人体探索レーダーの性能は昔に比べて大きく改善されていると語る。「かつて販売されていたある企業の人体探索レーダーは、寸法が大きく、専門のオペレータが必要だった。価格も高かった。この機種の印象が強いのだろうか、技術が進化し、性能や使い勝手が大きく変わったことがあまり知られていない」(同氏)。

 同氏は、現在の製品は、取り扱いがシンプルで、持ち運びできる寸法ながら、十分に実用に耐える性能や精度を有すると主張する。「救助犬やファイバースコープに加えて、人体探索レーダーを生存者探索の1つの手法として使ってほしい。救助できる可能性が高まるはずだ」(同氏)。ライフセンサーのイクラモフ氏に、人体探索レーダーを製品化した経緯や特徴を聞いた。

EE Times Japan(EETJ) 日本で人体探索レーダーの研究開発を進めた経緯を教えてほしい。

イクラモフ氏 もともと当社は、UWB(Ultra Wide Band)を使ったレーダー技術にノウハウを有していた。UWB技術は、軍事用レーダーなどに使われている。パルス状の信号を取り扱うUWB技術を使えば、対象物までの距離だけでなく、対象物の形状も知ることができる。自然災害の多い日本市場では、当社のUWBレーダー技術を生かせるニーズが、防災/救助分野にあると考えた。

 日本国内において、防災/救助分野で当社が初めて活動したのは、阪神淡路大震災の後のことだ。阪神淡路大震災の後、文部科学省の支援で、救助用ロボットを開発するプロジェクトが実施された。当社はこのプロジェクトで、ロボットに取り付けるUWBレーダーの開発を担当することになった。3.1〜10.9GHzの周波数帯域を使い、障害物の無い状態で、50m離れた位置の人の呼吸を検出できるUWBレーダーの開発に成功した。

 UWB技術には、他の無線通信技術には無い、多くの特徴がある。ps(ピコ秒)オーダーのパルス信号を使うことで、どのタイミングで送信し、いつ反射して戻ってきたのかという情報を正確に把握できる。従って、対象物までの距離を正確に測定することができ、距離分解能も高い。送信タイミングと受信タイミングの差をうまく使うことで、例えば4〜8mの範囲というように探索範囲を制限することも可能だ。

 もともと、CW(連続波)信号を使う人体探索レーダーは製品化されていたが、使い勝手が悪かった。例えば、100m先の大きな物体が動くと、それが雑音となり、測定結果を乱してしまう。このため、探索するときには、周囲環境の状態に気を配る必要があったのだ。

図 ライフセンサーが最初に製品化した人体探索レーダー「LS-RR01」

 文部科学省のプロジェクトの後、当社として最初の人体探索レーダー「LS-RR01」の販売を開始した。2006年のことだ。

 基本的な仕組みはシンプルである。送信アンテナからパルス信号を地中に向けて放射する。この送信パルス信号と、反射して戻ってくる反射波の相間をとれば、地中に埋まった人の呼吸による胸の動きを検知できる。ただこれでは、さまざまな外乱の影響を受けてしまうので、「リファレンスポイント」という概念を導入した。探索対象となる生存者付近の任意の地点を、胸の動きを検知する比較対象にすることで、外乱の影響を受けにくくする。これは当社独自の技術だ。

図 LS-RR01の探索結果画面 生存者の動きや呼吸の状態、アンテナからの距離を知ることができる。

EETJ 現在販売している製品の特徴を教えてほしい。

イクラモフ氏 LS-RR01に続いて製品化したのが、当社の最新機種「LS-RR02」である。生存者の動きをはじめ、呼吸のスペクトル、送受信アンテナから生存者までの距離を検知する。2010年に開発を完了し、2011年1月には、日本や中国、ロシアなどに向けて販売を開始した。

 LS-RR02は、基本的な探索技術はそのままに、使い勝手を高めたことが特徴だ。まず、軽量化である。これまで、電池が無い状態で8kgだったものを、6.5kgに削減した。さらに、結果を表示するPCとの接続は、ケーブルのみならず、無線LANでの接続にも対応した。この他、これまでは送信用と受信用それぞれに必要だったアンテナを1つに共用化したことや、地中への透過性能を高めた点も特徴だ。

 探索範囲は、周囲にがれきがあるのか、雪があるのか、水分が多いのかといった状況で異なるものの、最大14mの深度まで探索できる。前機種と同様に、探索範囲を任意に制限できるようにした。販売価格は、数百万円である。

図 生存者の有無だけを検出する救助用センシング機器「LS-RR01L」 地中で何らかの動きがあると、ライトと音で周囲に知らせる。

 LS-RR02の他に、生存者の有無だけを検出する救助用センシング機器「LS-RR01L」もある。寸法は手の平に載るサイズで、単3電池4つで1週間持続して動かせる。LS-RR01Lの狙いは、災害時にレスキュー隊が到着するまでの間に、一般の方が生存者の位置を把握することだ。これを使うには、電源を入れて置くだけと非常にシンプルである。がれきの上に複数置いておくと、地中でわずかな動きがあるときだけ、ライトと音で周囲に知らせる。火災の発生に備えて各家庭に用意してある消火器のイメージで、使ってもらいたいと考えている。

EE Times 人体探索レーダーの活用実績を教えてほしい。

イクラモフ氏 これまでに、200台程度を世界各地に出荷している。当社にとって、中国が最も大きな市場である。例えば、2008年に発生した四川大地震のときにも使ってもらった実績がある。他の例を挙げると、当社の人体探索レーダーは国際協力機構(JICA)にも納入しており、2011年2月にニュージーランドで発生した地震にも使われた。JICAに対しては、当社の人体探索レーダーの講習会を毎年開催するといった活動も進めている。

*1)事業分野は、防災/救難救助/セキュリティー用途の探索レーダーや、セキュリティー/福祉用の監視センサー、マイクロ波や音波、超音波を使ったレーダー応用製品など。

Copyright© 2017 ITmedia, Inc. All Rights Reserved.

RSSフィード

All material on this site Copyright © 2005 - 2017 ITmedia Inc. All rights reserved.
This site contains articles under license from UBM Electronics, a division of United Business Media LLC.