2015 Fiscal Year Annual Research Report
遠隔操作する災害対応ロボットに資する電界強度マップの動的生成に関する研究
| Project/Area Number |
25820091
|
|---|
| Research Institution | Kogakuin University |
|---|
Principal Investigator |
羽田 靖史 工学院大学, 工学部, 准教授 (70455450)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 移動ロボット / 電波伝搬 / 災害対応 / 未知環境 / 無線通信 / 遠隔操作 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は(1)未知環境の電波状況及び環境形状のリアルタイム推定技術の研究、(2)ベイズ推定を用いた過去及び未来の電波状況の推定技術の研究、(3)推定結果のマッピング技術の研究などからなる。
(1)については、これまでに環境の二次元形状測定、点群の重ね合わせ、グループ化と線分化、環境モデル地図の作成、さらにはこれらの高精度化などができていた。今年度はさらに、壁の厚み情報の自動生成、比較等を行い、一般的な建築基準法に沿って厚み情報を与えて良いことがわかった。また、本研究手法を簡略化・高速化するために、1回の線分データで局所的な地図を作成し、この範囲でのみ電波伝搬推定を行なうという手法を検討し、環境は限定されるものの、昨年度手法と同等以上の精度かつ計算時間を80分の1で済ませることができた。対して、昨年度から試みた3次元形状地図を用いた電波状況推定は、センサシステムならびに測定システムの開発、重ね合わせ手法の開発、欠損データの補完等を行なったが、まだ地図の精度が荒く、シミュレーションで求めた電界強度値も実測値とは大きく離れた値となっており、今後も研究が必要である。
(2)については、環境全体を単一材料として推定した結果を実測値と比較し、金属製か、木材／コンクリート製かを推定することができた。ただし、シミュレーション結果では、金属の材質を変化させてもほとんど結果に違いがなく、また、木材とコンクリートでも大きな違いはなかった。
(3)については、先述の高速化手法と併せて、ほぼリアルタイムに2～3m先の電波状況を表示するシステムを試作し、実験で評価を行った。本研究は実用化研究ではないため、現在は操縦システムと電波状況の閲覧は別のウィンドウになっているが、今後実用化の際には、操縦部分、電波状況可視化部分、現在の電波状況の実測表示などを併せて表示するような統一操作システムが求められる。
|
