空間情報の3次元仮想マッピングと仮想視点制御による自律移動ロボットの実空間制御

Research Project

Project/Area Number	15760202
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	電力工学・電気機器工学
Research Institution	Keio University
Principal Investigator	村上俊之慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (00255598)
Project Period (FY)	2003 – 2004
Project Status	Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help	¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000) Fiscal Year 2004: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000) Fiscal Year 2003: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Keywords	空間マッピング / 移動ロボット / ビジュアルフィードバック / 空間コンプライアンス / 仮想視点制御 / 環境認識 / ロバスト制御 / 自律制御 / 自律移動ロボット / PSDセンサ / 仮想空間 / 仮想マッピング / 実空間 / 3Dグラフィックス
Research Abstract	本研究課題では移動ロボットの軌道制御を実現するため,実空間情報の3次元仮想マッピングアルゴリズムの構築および仮想マッピング情報と実空間情報のマッチングアルゴリズムを実現することを目的としている. 仮想マッピングアルゴリズムでは,カメラから得られる障害物情報を含む実空間情報を近似モデルおよび3次元グラフィックス技術を利用して3次元想空間に自律マッピングする.さらに,仮想空間での仮想視点制御を構成することによって,仮想空間内で定義された移動ロボットの絶対位置情報を利用した実空間での軌道制御を実現する.ここで,仮想マッピング情報とカメラから得られた実空間情報を適宜マッチングするマッチングアルゴリズムを構築することによって,実空問と仮想マッピングの誤差を補正する.本研究課題では,これら仮想3次元マッピング情報とカメラから得られる実空間情報を融合することによって,従来のビジュアルフィードバックや事前マッピング情報に基づいた移動ロボットの制御において課題となっていた信頼性の向上や環境変動に対してロバストな移動ロボット制御システムの実現を目的とする. 平成16年度では,上記アルゴリズムの有効性を検証するため,移動ロボットを想定したバイラテラル制御の実験を行い,ビジュアルフィードバック制御における信頼性の向上と環境変動に対してロバストなシステムの構築が達成できることを確認した.