| 研究課題/領域番号 |
21K19839
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分63:環境解析評価およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
田村 雄介 東北大学, 工学研究科, 准教授 (40515798)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
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| キーワード | 放射線源推定 / 移動ロボット / 放射線源探索 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、ガンマ線検出器を搭載したロボットを用いて隠匿された放射線源を迅速に探索する手法の構築を目的としている。隠匿された放射線源を迅速かつ正確に探索するためには、遮蔽物の影響を考慮し、適切な観測地点を選択することが重要である。
本研究では、 前者に対して、機械学習による物体認識に基づいた遮蔽影響推定というアプローチをとる。後者に対しては、空間全体の情報の信頼度とロボットの移動コストを考慮した評価関数を用いたアプローチを採用し、観測地点を決定するアルゴリズムを提案する。
このような2つのアプローチを融合することにより、隠匿された放射線源の迅速な探索を実現する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、ガンマ線検出器を搭載した移動ロボットが環境中を動き回り、カルマンフィルタによって放射線源の存在確率の高い領域を推定する手法を開発した。また、その領域に対して詳細計測を行い、構造物の遮蔽効果を考慮して計測結果を補正することで、遮蔽物存在下でも放射線源の位置を正確に推定する画像再構成手法を開発した。提案手法の有用性をシミュレーションと実機実験により確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、これまで適切に考慮されていなかった構造物の遮蔽による影響を考慮した逐次近似画像再構成手法を提案した。これにより、事故後の原子力発電所内部や核物質テロ等、目に見えないところに放射線源が存在している場合でも適切にその位置を把握することができるようになり、作業員やその他の人の被曝リスク低減につながると期待される。
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