2016 Fiscal Year Research-status Report
ネットワーク構造の連結性と柔軟性をもつロボット群の制御系設計
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15K06137
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
福島 宏明 京都大学, 工学研究科, 講師 (40377015)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 制御工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究実施計画に記載したように，２８年度はロボット群がネットワークの連結性を維持しながら物体を協調運搬する手法のうち，「運搬する物体への接近」「物体の取り囲み」の研究を行った．１台のリーダロボットのみに目標経路が与えられ，他のロボットは近傍ロボットとの計測ネットワークのリンクを維持することにより，ネットワークの連結性を維持しながら移動する．ロボット群が物体に接近すると，一部のロボットが物体を認識し始め，ネットワークのリンクの維持に加え，物体に接近するような人工ポテンシャル場が加えられる．これにより物体の周囲に到達したロボットは「物体の取り囲み」のアルゴリズムに移行する．「物体の取り囲み」のアルゴリズムは分散配置最適手法に基づいて構築した．物体の周囲に到達したロボットは最近傍のロボットと離れる方向に物体の周囲を移動する．この方法により，物体の周囲にいるロボット間の距離が一定になるように物体を取り囲むことをシミュレーションにより確認した．
さらに，前年度に構築した２次元の障害物環境におけるロボット群の移動制御手法に基づき，３次元環境にも適用可能な手法を提案した．具体的には，道幅の狭い環境を通り抜けるために，連結性を維持しながらネットワークのリンクを除去するアルゴリズムが従来の方法では３次元環境に適用が困難であったため，新たな手法を提案し，シミュレーションにより有効性を検証した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画目的を達成するアルゴリズムの構築，およびシミュレーションでの有効性の検証ができたため．
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| Strategy for Future Research Activity |
計画通り，２次元環境の物体の協調運搬における「運搬」モードのアルゴリズムの構築と実験検証を行う．また，障害物環境におけるロボット群の移動制御実験を行う．
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| Causes of Carryover |
提案した手法が当初の計画の２次元環境だけでなく，３次元環境への適用の可能性も生じたことから，実験に用いるロボットを一部ＵＡＶに変更した．ＵＡＶの選定が今年度に完了しなかったため，次年度に購入する．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度６月ごろまでにＵＡＶの選定を行い，購入する．
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