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2012 Fiscal Year Research-status Report

パーソナルモビリティロボットのためのディペンダブル走行環境センシングシステム

Research Project

Project/Area Number 23560305
Research InstitutionDoshisha University

Principal Investigator

橋本 雅文  同志社大学, 理工学部, 教授 (10145815)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 菅沼 直樹  金沢大学, 機械工学系, 講師 (50361978)
Keywordsパーソナルモビリティ / 移動ロボット / マルチロボット / 移動物体追跡 / レーザレンジファインダ / センサフュージョン / ベイズフィルタ
Research Abstract

1.移動物体種別推定の高精度化の検討
周辺を走行する複数のロボットが協調・連携して多視点から環境をセンシングすることで,オクルージョンや死角を軽減し,自動車やバイク,自転車,歩行者等の多様な移動物体の位置や速度,サイズを高精度で認識する方法を拡張物体追跡手法の概念を基礎に構築した.そして,2台のロボットを用いた複数台の自動車や複数歩行者の追跡実験により基本性能を評価した.
2.フォルトトレラント自己位置姿勢法の検討
上記の協調移動物体認識の基礎となるロボットの自己姿勢認識に関して,レーザレンジファインダ情報によるSLAM(Simultaneous Localization and Mapping)手法とGPS情報による自己位置認識手法とを融合することで,GPS情報が異常(不正確)な場合でもSLAM情報で補完することで,また,1台のロボットのSLAM情報が異常な場合でも近接する他のロボットからのSLAM情報で補完することで,使用環境に依存せず,高精度の自己姿勢情報を保持可能な方法を検討した.そして,2台のロボットによる4人の歩行者追跡実験とシミュレーションによりその手法の基本性能を評価した.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

平成24年度の当初計画では,①移動物体種別推定の高精度化の検討,②センサ系の自己診断法の検討,③フォールトトレラントセンシング法の検討を予定していた.①③については,学内外の学会発表が12件,現在,発表予定や投稿予定のものが2件で,多くの成果を出すことができた.しかし,②については,車載センサのひとつであるGPSの異常については対応できたもののレーザレンジファインダの故障診断については成果が不十分なことから,やや遅れていると判断した.

Strategy for Future Research Activity

平成24年度の成果を基礎に,移動物体種別推定,センサ系の自己診断,フォールトトレラントセンシングのさらなる高精度化を図り,本申請研究のディペンダブルな走行障害物センシングシステムの最終評価実験を最終年度の平成25年度に行う予定である.
また,本申請研究ではレーザレンジファインダとして主にシングルレイヤタイプのレーザレンジファインダを使用しているが,最近,性能が優れたマルチレイヤタイプのレーザレンジファインダに注目が集まっており,将来,レーザレンジファインダの主流になると思われる.そこで,本申請研究によりこれまで開発してきた各種アルゴリズムや手法を改良してマルチレイヤレーザレンジファインダへの適用を図り,本申請研究終了後の研究展開に繋ぐ予定である.

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

国内外の学会での成果発表旅費と学会参加費,共同実験(金沢大学)のための国内旅費,評価実験やプログラム開発補助のための謝金,実験プラットフォーム改良・維持のための機械材料や電子部品の購入費(消耗品費)に主として用いる.

  • Research Products

    (12 results)

All 2013 2012

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Laser-Based Road Recognition for Operation Support of a Smart Electric Wheelchair2013

    • Author(s)
      Masafumi Hashimoto, Tomoya Suzuki, Takuya Kanehira, and Kazuhiko Takahashi
    • Journal Title

      Proceeding of the 4th European Conference on Technically Assisted Rehabilitation

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Laser Based Pedestrian Tracking in Outdoor Environments by Multiple Mobile Robots2012

    • Author(s)
      Masataka Ozaki , Kei Kakimuma , Masafumi Hashimoto and Kazuhiko Takahashi
    • Journal Title

      Sensors

      Volume: 12巻 Pages: 14489-14507

    • DOI

      doi:10.3390/s121114489

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cooperative Pedestrian tracking by multiple mobile robots with laser range scanners2012

    • Author(s)
      Masafumi Hashimoto, Kei Kakinuma, Takumi Yokoyama, and Kazuhiko Takahashi
    • Journal Title

      Proceeding of The 5th International Symposium on Communications, Control and Signal Processing

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cooperative Pedestrian Tracking by Multi-Vehicles in GPS-Denied Environment2012

    • Author(s)
      Kei Kakinuma, Masafumi Hashimoto, and Kazuhiko Takahashi
    • Journal Title

      Proceeding of International Conference on Instrumentation, Control and Information Technology

      Volume: - Pages: 211-214

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 車載マルチレイヤレーザレーダによる移動物体の姿勢・大きさ推定法2012

    • Author(s)
      山本学史,橋本雅文,菅沼直樹,高橋和彦
    • Journal Title

      同志社大学理工学研究所報告

      Volume: 53 Pages: 135-141

  • [Journal Article] Outdoor Pedestrian Tracking by Multiple Mobile Robots Based on SLAM and GPS Fusion2012

    • Author(s)
      Kei Kakinuma, Masafumi Hashimoto, and Kazuhiko Takahashi
    • Journal Title

      Proceeding of IEEE/SICE International Symposium on System Integration

      Volume: - Pages: 422-427

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Laser/Vision-Based Tracking of People with Sudden Changes in Motion2012

    • Author(s)
      Tomoki Konda, Azusa Nishio, Masafumi Hashimoto, and Kazuhiko Takahashi
    • Journal Title

      Proceeding of IEEE/SICE International Symposium on System Integration

      Volume: - Pages: 416-421

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] マルチ移動ロボットによるレーザベースト歩行者追跡2012

    • Author(s)
      橋本雅文,柿沼 敬,高橋和彦
    • Organizer
      アドバンティ2012シンポジウム
    • Place of Presentation
      日本大学生産工学部
    • Year and Date
      20121110-20121111
  • [Presentation] マルチ移動ロボットによるレーザベーストな移動物体大きさ・姿勢推定2012

    • Author(s)
      泉 竜之輔,柿沼 敬,橋本雅文,高橋和彦
    • Organizer
      アドバンティ2012シンポジウム
    • Place of Presentation
      日本大学生産工学部
    • Year and Date
      20121110-20121111
  • [Presentation] 知的電動車椅子のためのレーザベースト走行路認識2012

    • Author(s)
      鈴木智也,金平拓也,橋本雅文,高橋和彦
    • Organizer
      アドバンティ2012シンポジウム
    • Place of Presentation
      日本大学生産工学部
    • Year and Date
      20121110-20121111
  • [Presentation] Grid-Based SLAM に基づく移動物体の検出と追跡2012

    • Author(s)
      菅沼 直樹,小池翔太
    • Organizer
      アドバンティ2012シンポジウム
    • Place of Presentation
      日本大学生産工学部
    • Year and Date
      20121110-20121111
  • [Presentation] 車載マルチレイヤレーザレーダによる移動物体の姿勢・大きさ推定法2012

    • Author(s)
      橋本雅文,山本学史,多喜和希,菅沼直樹
    • Organizer
      2012年自動車技術会春季大会学術講演会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      20120523-20120525

URL: 

Published: 2014-07-24  

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