2006 Fiscal Year Annual Research Report
瓦礫環境を探査するロボットの位置同定と環境地図作成に関する研究
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17700193
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
大野 和則 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70379486)
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| Keywords | 3次元地図構築 / 6次元の自己位置推定 / 密な形状復元 / 小型3次元スキャナー / SLAM / 3次元距離画像センサ / レスキューロボット |
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| Research Abstract |
本研究は,レスキューロボットを対象とした瓦礫環境におけるロボット位置姿勢の同定と環境地形図作成を同時に行う枠組み(3次元SLAM)の構築を目的とする.本研究では災害地図をレーザー測域センサで計測した瓦礫の3次元形状をICPアルゴリズムなどの対応付け手法を用いて順次つなぎあわせることで構築する.また,不確実性をもった瓦礫環境において安定した地図構築を実現可能な枠組みの開発も目指す
具体的には以下のことを行う.
1,瓦礫の3次元形状を利用したSLAMの構築
2,多様なロボットを対象とした処理の汎用性と高速化
3,実時間で起こる環境の変化を許容できる枠組みの導入
平成17年18年は,1,2,3の課題の実現のため以下の項目の開発を行った.
(1)レーザー測域センサと複眼カメラシステムを用いた小型3次元スキャナーの開発
(2)ICPアルゴリズムを用いた形状の位置合わせと環境地図の構築
(3)レーザーで計測した形状と画像の融合による密な三次元形状の復元
(4)3次元距離画像センサを用いたロボットの実時間自己位置推定と環境地図構築
(5)レーザー測域センサを用いた平面上を移動するクローラロボットの位置姿勢推定
(6)移動障害物検出と短時間で全周囲形状の計測が可能な3次元スキャナーの設計
平成17年度は(1),(2),(3)の要素を統合し,遠隔操縦ロボットに搭載したセンサで計測したロボットの周辺形状をつなぎ合わせることで,3次元の環境地図の構築を行った.実験を通し,計測時間の短縮,地図の歪みの改善,大きな移動量に対応したマッチングの開発を行い,移動量が大きな場合でも地図構築が可能となった.
今後は,計測時間の短縮と,変化する実環境内での計測が可能な3次元スキャナーの開発と,それを用いた移動障害物の存在する環境での地図構築を行う.
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Research Products
(4 results)
