協調的位置同定を行う群ロボットシステムの開発

• Project/Area Number: 08750306
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Intelligent mechanics/Mechanical systems
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 倉爪 亮 東京工業大学, 工学部・機械宇宙学科, 助手 (70272672)
• Project Period (FY): 1996
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1996)
• Budget Amount: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 1996: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 位置同定 / 群ロボット / 協調

Research Abstract

昨年度までに提案した,複数ロボットにより未知/不整地環境での高精度な位置同定を可能にする「群ロボットによる協調ポジショニング法,Cooperative Positioning System,CPS」に対して、今年度は本手法の有効性を確認するための実証システムを試作した.本システムは自動相対位置計測システムと無線による自律誘導システムを搭載し,屋外不整地での走行が可能な1台の親ロボットと2台の子ロボットからなる.親ロボットは,コーナーキューブの自動探索機構を有するレーザ距離計測装置(AP-L1,(株)トプコン製)と2軸傾斜計センサ(CMS-05A-XY,桑野電機(株)製)を搭載しており,スレーブロボットに搭載されたコーナーキューブからの反射光を検知することにより,子ロボットまでの距離と方位を自動的に高精度に計測することができるようにしている.また傾斜計センサは,本体上を円弧状に移動可能な平板を取りつけられ,この平板を重力方向と垂直になるように制御することにより,レーザ距離計測装置による距離計測精度を高めている.また子ロボット上部には,6つのコーナーキューブを垂直軸回りに放射状に等間隔で配置し,これにより任意の方向から投射されたレーザ光をその投射された方向へ正確に反射できるようにしている.各ロボットはマイクロコンピュータ(8086-8MHz),バッテリ(Yuni-Z,湯浅電池(株)製),無線システム(HRF-600,ヘルツ電子(株)製),DCモータ(親ロボット出力190W,子ロボット出力90W,日邦電機製),及び本研究室で開発したモータ駆動回路(TITECH MOTOR DRIVER)を搭載し,RS232Cによる無線通信を介してオペレータのコンピュータ(Pentium Pro 200,TriGem製)により集中制御する構成としている。このシステムを用いて屋外での移動測定実験を行い,本システムの基本動作性能を確認した.

Research Products

• [Publications] 倉爪、広瀬他: "協調ポジショニングシステムの研究-冗長位置情報の融合と機械モデル実験" 日本ロボット学会誌. 14-8. 1229-1236 (1996)
• [Publications] 倉爪、広瀬、指田、長田: "協調ポジショニングシステムの研究-冗長位置情報の融合-" 日本機械学会ロボティクスメカトロニクス講演会'96論文集. B. 943-946 (1996)
• [Publications] 倉爪、広瀬、長田、指田: "協調ポジショニングシステムの研究 第4報:第2次機械モデル(PS-IIの最適移動形態)" 第14回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 2. 607-608 (1996)
• [Publications] R.Kurazume,S.Hirose et al: "Study on Cooperative Positioning System-Basic Principle and Measurement Experiment" Proc.IEEE Int. Conf.on Robotics and Automation. 2. 1421-1426 (1996)