2014 Fiscal Year Research-status Report

自律無人飛行体を用いた遭難者救助支援システムの研究・開発

Research Project

Project/Area Number	26350450
Research Institution	National Maritime Research Institute
Principal Investigator	金岡秀独立行政法人海上技術安全研究所, その他部局等, グループ長 (30396907)
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords	自律無人飛行体 / 遭難 / 航法 / 誘導 / 制御 / 救助 / 山岳 / 海上
Outline of Annual Research Achievements	本課題に関連し、当該年度は次の項目を研究・開発した。 1) 訓練機の導入と飛行訓練: 本課題で想定している実用機と同じ機体型式を有するマルチコプター(multicopter)訓練機を導入し、室内・外で飛行訓練を行った。 2) 自律無人飛行体プラットフォームの導入: 本課題で実用機として使われる自律無人飛行体のプラットフォームを2機導入し、現在任務遂行のために必要な改造を行っている。導入したプラットフォームのうち、1機はカメラを基本装備として搭載している小型のクワットコプター(quadcopter)で、他の1機は2kgまでのペイロードが搭載可能な中型のヘキサコプター(hexacopter)である。これらのプラットフォームは、何れも改造を経て山岳や海上の実験現場に投入される予定である。 3) 電波測位装置の開発: GPS測位と非GPS測位の両機能を兼ね備えた装置の開発に向け、フィジビリティ・スタディを行った。本スタディの結果に基づき、H27年度から電波測位装置の開発に本格的に乗り出す予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 本課題の実施において当該年度の進捗状況は、当初の計画に対し約80%の達成度と自己評価している。項目別の達成度は、1) 訓練機の導入と飛行訓練: 100% 2) 自律無人飛行体プラットフォームの導入: 80% 3) 電波測位装置の開発: 60% で、項目3)が当初の計画に対し多少遅れている。遅れが発生した主たる原因は、開発を目指す電波測位装置に容易に改造できる市販のGPS機能付電波ビーコンが不在することで、今後専門のメーカーと協力し、新たな製品開発の可能性を探る。
Strategy for Future Research Activity	H27年度の研究・開発においては、次の2項目を主要実施目標とする。 1) 最短時間捜索飛行を実現する誘導・制御アルゴリズムの開発 2) 地面や障害物との衝突を回避しながら行う捜索飛行を実現する低空飛行制御アルゴリズムの開発上記の実施目標は、何れも最適制御理論に基づき本課題で開発する核心要素技術で、数値モデルの開発とそれを用いたシミュレーションが主たる実施方法となる。
Causes of Carryover	当該年度に購入を予定していた物品の中で、最も高価である自律飛行航法装置（飛行体の姿勢、角速度、変位を計測・推定する装置）が、米国からの輸出禁止措置を受け購入できなかった。テロへの悪用を恐れ、米国は昨年から無人飛行体向け自律飛行航法装置の海外輸出を厳しく制限している。
Expenditure Plan for Carryover Budget	国産の自律飛行航法装置を導入したいが、無人飛行体で使えるものがあるかについてまだ不明である。国産の装置が使えない場合、比較的性能が低く、輸出禁止が適用されない外国製の装置を探し、代替品として次年度(H27)に購入する。