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スペースデータ、360度カメラ映像から検証用仮想空間を最短即日構築する手法を実証

株式会社スペースデータは、360度カメラで撮影した実在の倉庫の映像をもとに、ロボットを走らせて検証できる仮想空間を最短即日で構築する手法を国内の倉庫で実証しました。多数の画像から実写に近い3D空間を再現する手法で生成したデータを基準とし、ロボットが触れる床や柱、荷物、壁を衝突判定の合う3Dモデルに作り直すことで、物理シミュレーションに活用できる空間にしています。本手法は、現場で動くロボットの導入・運用・学習を支える基盤「RobotBrain」の導入前検証に用いられます。

開発の背景と実証の概要

物流倉庫や工場では人手不足への対応として、自律走行搬送ロボット(AMR)や自動フォークリフト、人型ロボットの導入検討が広がっています。導入前に通路の通行可否や干渉、必要台数を確かめるには仮想空間でのシミュレーションが有効ですが、稼働中の既存施設では最新の図面やBIMが存在しないことも多く、準備に時間と費用がかかる点が課題となっていました。また、カメラ映像から短時間で作る3D空間は見た目の再現にとどまり、衝突などの物理計算に正確に反映できない問題がありました。

今回の実証では、国内の倉庫を360度カメラで撮影した映像から実写に近い3D空間を生成し、ロボットの走行や作業に関わる物体を実写の質感を持つ3Dモデルに作り直して形状と一致する衝突判定を設定しました。

  • 撮影から仮想空間の完成まで:最短即日
  • 3Dモデル化した物体:119(床・柱・荷物・壁など、ロボットが触れるもの)
  • 設定した衝突判定:239個
  • 縮尺誤差:約±1%(倉庫内の規格パレットの実測値と照合)

縮尺は規格パレットの実測値と照合して確認されたほか、撮影で見えなかった面など推定で補った部分は区別して記録されており、実測に基づく形状を後から確認できる仕様となっています。

仮想空間上で検証可能な項目

構築された空間では、実際の寸法と衝突判定が備わっているため、AMRやフォークリフトの走行や、LiDARによる計測挙動の確認が行われています。導入前には以下の項目を確かめることができます。

  • 走行経路の確認:実際の通路幅や柱の位置のまま、ロボットの経路を確かめる
  • AMRの走行と障害物:床に置かれた荷物や柱との干渉を、衝突判定にもとづいて検出する
  • 搬送・ピッキング:フォークリフトやロボットアームによる荷物の持ち上げ・置き下ろしを確かめる
  • 複数台の同時稼働:台数を変えながら、すれ違いや待ちが起きる場所を確かめる

RobotBrainでの位置づけと今後の展開

RobotBrainは、仮想空間で検証した機種や台数、配置、制御、安全条件を実機へ渡し(Sim to Real)、現場で得られた実測データを仮想空間へ戻して空間と構成を更新する(Real to Sim)基盤です。今回の手法は、現場を仮想空間へ取り込むReal to Simの入口にあたり、図面のない既存施設でも自社の現場を再現した空間での導入前検証を可能にします。

株式会社スペースデータは今後、工場を対象にした検証や人型ロボットのシミュレーションにも対象を広げる予定です。撮影映像から生成した3D空間と3Dモデルを組み合わせる手法を、RobotBrainの導入前検証の標準的な手順として整えていくとしています。

佐藤航陽氏が代表取締役社長を務める株式会社スペースデータは、あらゆる空間の知能化に取り組むテクノロジースタートアップです。

  • 社名:株式会社スペースデータ
  • 代表:佐藤航陽
  • 所在地:東京都港区虎ノ門1-17-1 虎ノ門ヒルズビジネスタワー 15階
  • 資本金:15億1300万円
  • 事業内容:宇宙開発に関わる投資と研究
  • HP:https://spacedata.jp
  • NEWS:https://spacedata.jp/news
  • X:https://x.com/spacedatainc
  • LinkedIn:https://www.linkedin.com/company/spacedatajp/
  • 採用情報:https://www.wantedly.com/companies/spacedata/projects
  • RobotBrain 専用サイト:https://catalog.robotbrain.space/
  • お問い合わせ:https://spacedata.jp/contact

本記事は株式会社スペースデータの発表をもとに作成されています。

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