消費電力の少ないBluetooth® Low Energyを利用した屋内測位システム「OWLiQ™ tracking(オウリック・トラッキング)」を開発

2018/07/05

株式会社村田製作所
代表取締役会長兼社長 村田 恒夫

村田製作所(本社:京都府長岡京市、代表取締役会長兼社長:村田恒夫)は、Bluetooth® Low Energy (以下、「BLE」)の電波を利用し、小型の発信器・受信器、専用Gateway(以下、「Gateway」)、屋内測位向けクラウドシステムで構成するヒトやモノ向けの屋内測位システム名「OWLiQ™ tracking(オウリック・トラッキング)」を開発しました。7月18日(水)~20日(金)に東京ビッグサイトで開催される「プラントメンテナンスショー」に出展します。

OWLiQ trackingの概要

ユーザーの測位対象に取り付けた発信器(BLEタグ)から周期的に発信する電波を、測位エリアに設置した複数のBLE受信機が検出します。複数のBLE受信機は相互に通信し、網の目状のネットワークを構成します。このネットワークを「BLEメッシュネットワーク」と呼びます。

各BLE受信機は、検出したBLEタグの信号強度の情報を、BLEメッシュネットワークを介してGatewayに転送します。Gatewayは各BLE受信機から受け取った情報を村田製作所の屋内測位向けクラウドシステム「SyCloud(サイクラウド)」に送信し、SyCloudがターゲットにしたBLEタグの位置情報を算出、ユーザーのシステムに送信することでユーザーはそのBLEタグの位置を知ることができます。

SyCloudが送信してきた位置情報(2次元の位置情報)をディスプレイに表示するには、お客様にてサンプルの表示アプリケーションをカスタマイズするか、市販のソフトウェアを購入して組み合わせる必要があります。

OWLiQ™ trackingの特徴

設置やレイアウト変更が容易
BLEメッシュネットワークを構成するBLE受信機はUSB電源で動作します。各BLE受信機に電源を入れるだけで、即座にBLEメッシュネットワークを構築できます。BLE受信機に電源を投入するだけで動作しますので、設置も簡単でレイアウト変更にも柔軟に対応できます。

低コストで長期間の使用が可能
従来、スマートフォンを使用する測位システムがありました。しかし、スマートフォンを何台も利用することでシステムコストが高くなっています。今回、村田製作所が開発したBLEタグはコイン電池(CR2032)で動作し、消費電力が少ないので、電池交換をせずに最長8年間の稼働が可能です。
また、BLE受信機も一般的なUSB電源で動作するので、システムを低コストで構成できます。

Web APIにより外部アプリケーションと連携が可能
村田製作所が提供する屋内測位クラウドシステムは、算出した位置情報をWeb APIとして提供します。これにより、外部のシステム・アプリケーションと容易に連携できます。
セキュリティを重視するお客様には、お客様のイントラネット内で閉じたオンプレミスのシステム構築も可能にしています。

想定するアプリケーション

現時点では、 a)製造工場において定位置管理が難しい台車や、部品や工具の入れ物にBLEタグを付けてモノを測位し、探し物の時間を削減して効率的な作業を実現する b)製造工場において作業員にBLEタグを付けてヒトの導線を分析し、作業員の効率的な移動を実現する―といったアプリケーションを想定しています。

システムを構成する要素

BLE タグ
  名称 OWLiQ™ tracking専用ビーコン発信機 Type-1KJ 
筐体材料 樹脂(ポリカーボネイト)
無線通信方式 Bluetooth v4.1 LE Broadcaster
認証 工事設計認証取得済
インターフェース リセットボタン × 1
表示部 LED × 2
発信周期 デフォルト1 秒(1 秒~ 10 分の範囲で変更可能)
電池型番 CR2032(非同梱)
電池寿命 1 年~ 8 年(発信周期による)
外形寸法 L42.2mm × W25.8mm × H5.95mm
(ストラップ穴 13.0mm × 3.0mm)
BLE 受信機
 
名称 OWLiQ™ tracking専用ビーコン受信機 Type-1KM
筐体材料 樹脂(ポリカーボネイト)
無線通信方式 Bluetooth v4.1 LE Observer/Broadcaster
認証 工事設計認証取得済
インタフェース Type-A USB 2.0(Virtual COM Port), リセットボタン × 1
表示部 LED × 2
電源 USB インタフェース DC5V
消費電力 約 30mW
外形寸法 L58.3mm × W25.9mm × H9.2mm
Gateway
 
名称
OWLiQ™ tracking専用Gateway Type-1RK
筐体材料 樹脂(ポリカーボネイト)
有線通信方式 RJ45 10M/100Mbps Ethernet × 1
無線通信方式 IEEE 802.11b/g/n Station 機能
認証 工事設計認証取得済
インタフェース 内蔵 Web ページにより各種設定が可能 , Type-A USB × 1,
microSD カードスロット × 1, リセットボタン × 2
表示部 LED × 5
電源 DC5V/2A(AC アダプタ 同梱)
消費電力 約 10W
外形寸法 L170mm × W109mm × H27mm(AC アダプタ除く)
屋内測位クラウドシステム
 
名称 SyCloud(サイクラウド)
通信プロトコル HTTP/HTTPS
インタフェース REST API(JSON フォーマット)
提供物 API 仕様書を含む各種ドキュメント類、
Web アプリケーションのサンプルソースコード
オンプレミス 対応可
OWLiQTM trackingについてはこちらもご参照ください。

ムラタについて

村田製作所はセラミックスをベースとした電子部品の開発・生産・販売を行っている世界的な総合電子部品メーカーです。独自に開発、蓄積している材料開発、プロセス開発、商品設計、生産技術、それらをサポートするソフトウェアや分析・評価などの技術基盤で独創的な製品を創出し、エレクトロニクス社会の発展に貢献していきます。
詳細はこちらのページをご覧ください。www.murata.com/ja-jp