UWB positionnement à ultra-large bande

L'UWB (ultra-large bande) est une technologie radio qui émet des impulsions à l'échelle de la nanoseconde sur une large bande de fréquences et utilise la télémétrie temps de vol entre ancres et étiquettes pour atteindre un positionnement intérieur centimétrique.

Quel problème cela résout

Dans les usines, entrepôts et parkings souterrains où le GPS est indisponible, les AGV, robots de livraison et le personnel doivent connaître leur position à quelques dizaines de centimètres près. L'UWB fixe plusieurs ancres (stations de base) autour du site ; les robots ou personnes portent des étiquettes, et le système mesure le temps de vol (ToF) de l'impulsion entre l'étiquette et chaque ancre, puis trilatère les coordonnées 2D ou 3D.

Contrairement au RSSI Bluetooth ou à l'empreinte Wi-Fi, l'UWB ne dépend pas de l'estimation de la force du signal et est robuste au multipath, fournissant des positions centimétriques stables pour l'ordonnancement multi-robot, le suivi de personne et l'évitement de collision de sécurité. Le compromis est l'infrastructure : les ancres doivent être montées, alimentées et reliées en réseau, donc le coût de déploiement est supérieur au SLAM pur ; l'UWB est souvent ajouté comme couche de correction globale par-dessus le SLAM.

Comment lire les spécifications clés

Précision de position : typiquement 10-30 cm en visibilité directe ; se dégrade sous obstruction ou multipath lourd. Évaluez les conditions du pire cas, pas les chiffres de laboratoire.
Densité et portée des ancres : une ancre unique couvre généralement 20-50 m ; pour les grands entrepôts, le nombre d'ancres et le coût de câblage croissent avec la surface.
Taux de rafraîchissement et capacité d'étiquettes : l'ordonnancement multi-robot exige 10 Hz ou plus, avec des dizaines à des centaines d'étiquettes suivies simultanément par zone.
Méthode de télémétrie : SS-TWR est simple mais moins précis ; DS-TWR ou TDoA offre une précision supérieure et une consommation d'étiquette moindre.

Idées reçues courantes

Idée reçue 1 : l'UWB remplace le SLAM. L'UWB donne des coordonnées globales, mais l'évitement d'obstacles, le détour et la construction de carte reposent toujours sur le LiDAR ou la vision ; les deux sont complémentaires.

Idée reçue 2 : une précision supérieure est toujours mieux. Passer la précision de docking de 30 cm à 5 cm peut doubler le nombre d'ancres et le coût ; choisissez selon l'exigence réelle de docking.

Idée reçue 3 : les ancres peuvent être montées n'importe où. Les racks métalliques et les équipements denses bloquent ou réfléchissent les impulsions ; placez les ancres hors occlusion et assurez que chaque étiquette voit au moins 3 ancres.

Modèles recommandés

Les châssis Tbot peuvent s'étendre avec un module UWB pour la coordination multi-robot et la correction globale : Tbot-N5-3D (charge 100-500 kg, transport d'entrepôt), Tbot-OW-3D (roues omnidirectionnelles), robots de nettoyage pour l'ordonnancement multi-robot de parking. Spécifications complètes : aperçu des spécifications.

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