lidarとミリ波レーダーの違いを徹底解説！安全性・性能・使い分けをわかりやすく比較

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lidarとミリ波レーダーの違いを理解しよう

自動車やロボット、スマートシティの世界でよく耳にする「lidar（ライダー）」と「ミリ波レーダー」。名前は似ていますが、使われる原理や得意・苦手な場面は大きく異なります。
この記事では、中学生にも分かる言葉で、2つのセンサーがどう動くのか、どんな場面で選ばれるのかを、図や表を交えながら丁寧に解説します。
まずは基本の考え方から見ていきましょう。
結論としては、「精密さと解像度を求める場面にはlidar、悪条件下での安定性と距離の長さを重視する場面にはミリ波レーダー」が有効という点です。
ただし現実のシステムでは、両方を組み合わせて互いの弱点を補うハイブリッド構成が増えています。

以下では、それぞれの仕組みと実世界での使われ方、そしてよくある誤解を分解します。まずは「どういう波で測るのか」「どう正確に測るのか」を具体的に見ていきましょう。

仕組みと測距の特徴

lidarは光を使い、対象までの距離を光の飛んだ時間（時間飛行法・ToF）から計算します。波長は一般的に近赤外線領域（約900nm〜1550nm）。
レーザーを扇状に照射し、返ってきた光の位置情報を三次元の点群として集めます。高い解像度で細かな形状を拾えるのが大きな強みですが、煙・霧・雨・雪には敏感で、視界が悪いと測距が乱れやすいのが欠点です。
一方、ミリ波レーダーは数十GHzの電磁波を利用し、対象物からの反射を検出して距離と速度を算出します。波長は約3.9mm程度で、
天候の影響を受けにくく、雨・霧・雪の中でも比較的安定して動作します。
この特性のおかげで、衝突回避や車両間の通信補助といった用途に強みがあります。

実世界の使い方と選び方

実務では、センサーを単体で使うよりも複数を組み合わせることが多いです。
lidarが地図作成と細かな障害物の認識を担当し、ミリ波レーダーが安定した距離検知と追従機能を補います。
車やロボットの設計では、予算・軽量化・電力消費・設置スペースを総合的に考え、最適な組み合わせを選ぶことが重要です。
選ぶ際のポイントは、以下のような観点です。
・必要な解像度と距離レンジを明確にする
・悪天候時の信頼性を想定する
・重量・電力・コストのバランスをとる
・将来の拡張性と保守性を見込む

実際の導入例としては、前方のみを監視する車載センサー、周囲を360度カバーするロボット用センサー、そして都市環境でのセーフティ機能を高めるシステムなどが挙げられます。
組み合わせ例としては、前方にlidar＋ミリ波レーダーを配置したり、周囲に複数のミリ波レーダーを配置して死角を減らしたりする構成が一般的です。
将来的には、AIによるデータ統合とセンサー自己診断機能の強化が進み、より信頼性の高い自動化を目指す流れが続くでしょう。

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これらを踏まえると、「何を重視するか」で選ぶ感覚が大切です。
高解像度で細部まで見たいならlidar、天候を問わず長距離を確実に捉えたいならミリ波レーダーを優先するのが基本です。
実際のシステムでは、両者を組み合わせてお互いの利点を活かすアプローチが主流になっています。

ピックアップ解説

今日は測距というキーワードを深掘りしてみるね。 lidarとミリ波レーダー、どちらも“距離を測る道具”だけど、測距の仕方が全然違うんだ。光を飛ばして戻ってくる時間を測るlidarは、正確な距離と形を教えてくれる反面、霧や雨で見えづらくなる。対してミリ波レーダーは電波を使い、反射の位置と速度を算出するから、天候の悪さに強く、長距離の検知にも向いている。でも解像度は低め。結局、測距の良さをどう活かすかが重要で、実務では“複数の測距手段を組み合わせる”のが現実的。今日はそんな会話を友達としながら、どういう場面でどちらが適しているかを雑談風に話していくね。

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