2D LiDAR SLAMの盲点（２）｜障害物を補う

なぜ「見えない障害物」が問題になるのか

2D LiDARを用いたSLAMでは、センサーが検出できるのは特定の高さの断面に限られます。

そのため、地図上では問題がないように見えても、実際の現場では接触リスクが残るケースが存在します。特に、上方向に張り出した構造物や、センサー高さから外れた障害物は、検出されないまま運用に入ってしまう可能性があります。

こうした「見えていない障害物」は、運用開始後にトラブルとして顕在化することが少なくありません。

センサーの死角は「上方向」にも存在する

2D LiDARの特性として見落とされがちなのが、上方向の死角です。このような構造物は、センサーの高さによって検出されません。その結果、AMRは「何もない」と判断して進行し、実際には接触してしまうという状況が起こり得ます。

• 作業台の張り出し部分

• コンベアのフレーム

• 突き出した設備部品

機械の張り出し部が障害物になっている例

検出できないなら「避ける設計」にする

このようなケースに対して重要なのは、「検出できるようにする」ことではなく、「そもそも近づかないように設計する」という考え方です。つまり、センサーで認識できない領域については、走行経路そのものを制御することで回避します。ここで有効になるのが、地図編集による障害物の追加です。

地図編集モードで「仮想的な障害物」を追加する

実際の運用では、地図編集モードを用いて、センサーでは検出できない障害物を「地図上に追加」することが可能です。これにより、AMRはその領域を通行可能なルートとして認識しなくなります。

機械張り出し部に追加した障害物

結果として「自然に避ける」動作になる

このように地図上で障害物を設定しておくことで、AMRは運用時にそのエリアを避けるように経路を生成します。

仮想障害物をよけて走行

（１）との違い：「目印」ではなく「立ち入り禁止エリア」

前回の（１）では、地図作成時に意図的に障害物を配置し、「目印」として活用する方法を紹介しました。一方で今回の考え方は、危険エリアに近づかないための障害物という違いがあります。同じ「障害物を置く」という操作でも、目的によって役割が大きく異なります。

まとめ：見えないものは「地図で見せる」

2D LiDAR SLAMにおける制約は避けられませんが、それを補う手段は存在します。検出できない障害物に対しては、センサーで対応するのではなく、地図側で制御する。この発想を持つことで、より安定した運用が実現できます。

地図は単なる環境の記録ではなく、「どう動かしたいか」を反映する設計ツールです。

見えないものをどう扱うかが、運用の質を大きく左右すると言えるでしょう。