2019 Fiscal Year Annual Research Report
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17H06218
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
巻 俊宏 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (50505451)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2021-03-31
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| Keywords | AUV / 自律型海中ロボット / 海中観測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、起伏のある海底を、画像観測に適した低高度かつ高速で追従できる新たな自律型海中ロボット（AUV）の形式を提案する。それはクルーズ型とホバリング型の特徴を併せ持つ形式であり、海底の詳細かつ広域な観測を実現する。また、低コスト性も重視する。
本年度は、当研究室の所有するテストベッドAUV HATTORIをベースに民間企業と共同開発したHATTORI２を鹿児島湾に展開し、海域での実証試験を行った。3日間の実験において基本的な性能を確認するとともに、今後の機能改善のためのデータを取得した。
昨年までの成果をとりまとめ、スキャニングソーナーによる海底追従手法について国際ジャーナルに投稿した。令和2年5月現在、オンライン公開されている（Y. Noguchi and T. Maki, Tracking Omnidirectional Surfaces using a Low-cost Autonomous Underwater Vehicle, IEEE Journal of Oceanic Engineering）。
また、AUV測位基点となる小型の自律移動ブイ（ASV: Autonomous Surface Vehilce）の開発を進めた。AUVや水中ロボットの運用においては、水中での測位が重要である。通常は船に音響測位装置を固定するが、この方法だと船ごとに取り付け治具を作る必要があり、また船の動揺やエンジン音の影響を受けるため、測位精度が安定しない。そこで、音響測位装置を装備した小型ASVを用いることで、これを解決することができ、低コストなAUV運用につながると期待される。本年度はフレームの設計製作、およびGPSによる位置制御プログラムを開発した。また、東京大学三崎臨海実験所にて海域試験を行い、基本的な動作を確認した。
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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
これまでにAUVを用いた実海域試験に成功し、提案手法の有効性を示すことができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度はこれまでにAUV HATTORIを用いて取得したデータを用いて、後処理での高精度な海底画像マップの作成手法を開発する。映像データに加えてAUVの速度、深度等のナビゲーション情報を活用することで、市販ソフトウェアに搭載されている既存アルゴリズムでは処理できない場合も安定して処理できるようにする。また、生成したマップと音響測位結果を比較することで精度評価を行い、また音響測位結果を融合することでさらなる高精度化を検討する。
HATTORIおよび小型ブイについても内部機器を更新することで安定性を向上させ、実海域に展開する。これにより実海域での動作実績を積み重ね、今後の企業への技術移転、共同研究など社会実装への道筋をつける。海域試験場所としては三崎臨海実験所、石垣島のほか、当研究室と連携している和歌山市加太地区を予定している。
これまでの成果を取りまとめて、学会発表やジャーナル論文という形で発表する。
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