Creation of active observation technology for micro-meteorology using drones
| Project Area | Micro-meteorology control: Integrated technology of harmonic prediction and active monitoring of micro-meteorology for future autonomous society |
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| Project/Area Number |
20H05752
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
Suzuki Satoshi 千葉大学, 大学院工学研究院, 准教授 (90571274)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
椿野 大輔 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (00612813)
野田 龍介 東京工科大学, 工学部, 講師 (00811267)
劉 浩 千葉大学, 大学院工学研究院, 教授 (40303698)
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| Project Period (FY) |
2020-10-02 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥36,140,000 (Direct Cost: ¥27,800,000、Indirect Cost: ¥8,340,000)
Fiscal Year 2022: ¥12,220,000 (Direct Cost: ¥9,400,000、Indirect Cost: ¥2,820,000)
Fiscal Year 2021: ¥12,220,000 (Direct Cost: ¥9,400,000、Indirect Cost: ¥2,820,000)
Fiscal Year 2020: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
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| Keywords | 微気象 / 能動的観測 / ドローン / 微気象予測 / ナノドローン / 多階層制御 / 外乱オブザーバ |
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| Outline of Research at the Start |
微気象（人工物や人間活動の影響を強く受ける地表付近の詳細気象）予測に有用な建物密集区域の低高度における気象情報を収集し、微気象を観測する技術を創出する。MEMS技術によって開発された超小型センサを、新たに開発する生物規範型ナノドローンに統合し、微気象観測のための階層的なタスク（機体の制御、複数機体や障害物の回避、軌道・地域の選定）を、各階層での最適性を保ちながら制御することで、機動性だけでなく適応性も持ち合わせた能動的観測の実現を目指す。タスクの階層性と市販のマイクロドローンも有効に利用しながら要素技術の開発を進め、微気象予測班と連携しながら、微気象予測システムの創出を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
Aiming to "create and systematize active observation technology of micro-meteorology using drones with ultra-high density and safety、" this study conducted research on the development of bio-mimetic nano-drones、 information functionalization of micro-drones、 multi-level control technology、 and wind disturbance estimation and robust control using disturbance observers. Joint experiments were conducted to integrate the results of each research group、 and initial findings were obtained regarding wind speed measurement using multiple drones、 disturbance estimation using disturbance observers、 and cooperative wind disturbance estimation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究で得られた成果によって、本研究領域の中核を成す技術の一つである微気象の能動的観測の実現が可能となった。また、安全性・信頼性の高いナノドローンの開発によって、屋外のビル街区などの従来のドローンの飛行が難しい空間での情報収集（気象情報に限らない）のさらなる高密度化が見込まれる。したがって、自然科学的・社会的なインパクトが非常に大きいと考えられる。
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Report
(4 results)
Research Products
(16 results)
