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2009 Fiscal Year Annual Research Report

災害救助用群ロボットネットワークシステム

Research Project

Project/Area Number 20500073
Research InstitutionOsaka City University

Principal Investigator

杉山 久佳  Osaka City University, 大学院・工学研究科, 准教授 (20264799)

Keywords災害救助 / 自律移動ロボット / アドホックネットワーク / マルチエージェント / USAR / WiTricity / WREL
Research Abstract

前回の平成20年度の研究では,被災者発見システムを構成する各ロボットに対して遠隔給電を行うことを可能にする,低周波磁気共振機構にもとづく給電ネットワークの基盤となる給電リンクの最適設計法について検討した.平成21年度の研究では,この成果にもとづき以下の2点についての検討を行った.
(1) 低周波磁気共振機構にもとづく給電リンク最適設計法の実験的検証
(2) 給電リンクを基盤とする複数ロボットによる給電ネットワークの形成
上記項目(1)では,伝送効率の目標値に対する臨界周波数,およびこの臨界周波数に対して決定する最適な回路パラメータに対して,伝送効率を含む測定値の理論設計値との比較を行った.本実験は,理論設計値の妥当性の検証,および臨界的な設計値に基づくシステム特性の実現性の検証の2点において重要性を持つ.実験においては以下の3点に困難が生じた.1)送電側と受電側のそれぞれを構成するLCループの作成,2)市販の部品による最適設計された送受電システムの構成,および3)電力伝送効率の測定法である.これらの問題に対して,例えば2)では入手可能な回路素子のパラメータを最適設計値として,システム駆動周波数などの他のパラメータを逆算してシステムを構成するなどの方法を用いた.実験の結果,理論的な最適設計値より得られる伝送効率を実際に得ることができることをほぼ確認した.
上記項目(2)では,群ロボット内給電ネットワークのうち,特に2台の送電ロボットが他の1台の受電ロボットに対して協調的に給電する場合を想定し,この最小単位の給電ネットワークの形成を可能とするプロトコルについて検討した.同プロトコルは,各ロボットが自律的に行動して給電ネットワークを構成することを目標としており,特にシステムの信頼性が求められるレスキューシステムにおいては重要である.検討の結果,各給電リンクの最適化を縦列的に行い,このプロセスを繰り返すことにより,ほぼ最適な給電ネットワークの形成が可能であることが明らかとなった。

  • Research Products

    (4 results)

All 2010 2009

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] 非放射型磁気共振機構に基づく無線電力伝送リンクの最適設計2010

    • Author(s)
      杉山久佳
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌(採録決定) J93-C巻6号

      Pages: 207-210

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Integrated Operations of Multi-Robot Rescue System with Ad Hoc Networking2009

    • Author(s)
      H.Sugiyama, T.Tsujioka, M.Murata
    • Journal Title

      Wireless VITAE 2009 無し

      Pages: 535-539

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Optimal Designs for Wireless Resonant Energy Link Based on Nonradiative Magnetic Field2009

    • Author(s)
      H.Sugiyama
    • Journal Title

      The 13th IEEE International Symposium on Consumer Electronics 無し

      Pages: 428-429

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 非放射型磁気共振機構に基づく無線電力伝送リシクの最適設計2010

    • Author(s)
      杉山久佳, 成瀬功治
    • Organizer
      計測自動制御学会関西支部 若手研究発表会2010
    • Place of Presentation
      常翔学園 大阪セシター
    • Year and Date
      2010-01-15

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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