2022 Fiscal Year Research-status Report
Study of a tidal current survey system using underwater drones
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20K11804
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| Research Institution | National Institute of Technology, Kumamoto College |
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Principal Investigator |
入江 博樹 熊本高等専門学校, 拠点化プロジェクト系地域協働プロジェクトグループ, 教授 (70249887)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
葉山 清輝 熊本高等専門学校, 拠点化プロジェクト系地域協働プロジェクトグループ, 教授 (00238148)
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| Project Period (FY) |
2021-01-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 漂流ブイ / GNSS / RTK-GNSS / 潮流計測 / ドローン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
有明海の浅海域を含む閉鎖水域を対象に表層と中層・底層の流れを、長期間に渡り実現するために、 推進機能を有する漂流ブイや潜水型定層フロート(水中ドローン)の開発を行なっている。 2022年度も、これまで使用していたブイとフロート装置を利用するために整備を行った。
今年度は、無線通信方式の検討、定層ブイの位置制御に関する検討、電源制御での省電力化に関する検討、RTK-GNSSを用いた位置検出精度の向上の検討、防水容器の検討、漂流ブイの回収方法などを実施した。無線通信の実験としてLPWA通信方式やWiFiを使った通信方式についても検討した。通信方式としては、、小電力通信で伝送路のSNRがあまり良くない状況でも通信が可能な、データ通信方式として、極低速で狭帯域なGFSK通信方式についても検討した。低速で情報の更新頻度が長いことが、潮流計測システムでは利用にあたり支障がないことを検討した。漂流ブイ/定層ブイを制御するためにドローンのコントロールを応用した制御方法について検討した。安定して飛行できるドローンの制御方法を検討したことで、漂流ブイや定層ブイの位置制御に利用できることを検討した。防水容器は過去に使用していた漂流ブイを利用するために、回路基板の再検討をおこなった。電源部やセンサ部についても再利用できることを検討した。回収方法への利用を検討した。RTK-GNSSの基準局とそれを使った測位実験も行い、ネットワークを使った補正データを安定して送るためのシステムについて検討した。安定して補正情報を配信するためには、ネットワークセキュリティにも配慮する必要があることがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
2022年度から新たに熊本キャンパスで授業や卒研の学生指導を担当することになり、新たな科目や実験テーマの立ち上げに思ったよりも時間を要してしまった。 2021年度の末に研究室の設備を八代キャンパスから熊本キャンパスに移動させたが、学校の授業の準備や卒業研究の学生指導で、物品の整理が間に合わなかった。卒業研究のテーマ設定と、科研費による研究との接続性について検討に時間を要してしまった。研究室が狭いこともあり、研究に必要な物品の保管場所の確保が難しく、物品の導入が遅れてしまい、実験装置の組み立てができずに必要な検討の時間が取れなかった。
ドローンを活用したブイの制御については、検討を進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
２０２２年度に使用していた研究室は、研究機材の保管や電子回路や装置を加工するための場所が狭かった。年度末に所属学科で配慮してもらい、2023年度からは新たに広い研究室を使えるようになった。
学生の卒業研究のテーマ設定も、科研費で行う本研究テーマの遂行と関連を持たせることで、無理なく研究が進められるように配慮する。
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| Causes of Carryover |
研究室が狭く、新たな物品を購入して保管したり、新たな装置を組み立てるための場所を確保することが困難だったため、購入の時期を調整していて、購入の時期が遅くなってしまった。
コロナ対応などで、現地での実験を行うことができずに、現地実験が予定通りにおこなかったため、現地実験で予算していたものが使われずに残ってしまった。
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