環境情報の不確かさを考慮した複数移動体のフォーメーション制御

• 研究課題/領域番号: 23800032
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 知覚情報処理・知能ロボティクス
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 根 和幸 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教 (80614297)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2011年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 移動ロボット / フォーメーション制御 / 衝突回避 / モデル予測制御 / Pursuit-Evader問題 / 環境認識 / 自己位置推定

研究概要

本研究では複数移動体のフォーメーション走行に関する研究を実施した.その成果としては,モデル予測制御に基づく自己位置推定の不確かさを考慮した制御系設計を行った点とフォーメーション制御に基づく協調探査問題への応用を図った点が挙げられる.前者では,位置推定に誤差がある中でも,移動体同士の衝突回避の保証を与える制御系を提案した.また,後者ではフォーメーション走行により協調的に環境を探査し逃亡者捕獲を行う手法を提案した.

研究成果

• [雑誌論文] Model Predictive Formation Control Using Branch-and-Bound Compatible with Collision Avoidance Problems (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Fukushima, Kazuyuki Kon, Fumitoshi Matsuno
  • 雑誌名: IEEE Transaction on Robotics 巻: 掲載予定
  • 査読あり
• [雑誌論文] Model Predictive Formation Control Using Branch-and-Bound Compatible with Collision Avoidance Problems
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Fukushima, Kazuyuki Kon, Fumitoshi Matsuno
  • 雑誌名: IEEE Transaction on Robotics
• [学会発表] 衝突回避と自己位置推定の不確かさを考慮した複数移動体のモデル予測編隊制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 根和幸,幅崎昌平,福島宏明,松野文俊
  • 学会等名: 第55回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-11-17
• [学会発表] Model predictive based multi-vehicle formation control with collision avoidance and localization uncertainty (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazuyuki Kon, Shohei Habasaki, HiroakiFukushima and Fumitoshi Matsuno
  • 学会等名: IEEE/SICE International Symposium on System Integration
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2012-10-16
• [学会発表] Evaluation of sensors for mobile robots based on irradiation experiment (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Igarashi, Kazuyuki Kon and Fumitoshi Matsuno
  • 学会等名: IEEE/SICE International Symposium on System Integration
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
• [学会発表] Development of a Practical Mobile Robot Platform for NBC Disasters and Its Field Test (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazuyuki Kon, Hiroki Igarashi, Noritaka Sato,Tetsushi Kamegawa and Fumitoshi Matsuno
  • 学会等名: IEEE International Symposium on Safety Security and Rescue Robotics
  • 発表場所: College Station, Texas, USA
• [学会発表] Utilization of Robot Systems in Disaster Sites of the Great Eastern Japan Earthquake (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsuno, Noritaka Sato, Kazuyuki Kon, Hiroki Igarashi, Tetsuya Kimura and Robin Murphy
  • 学会等名: The 8th International Conference on Field and Service Robotics
  • 発表場所: Miyagi, Japan
• [学会発表] 放射線照射実験に基づく移動ロボット搭載用センサの特性評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐広希，根和幸，松野文俊
  • 学会等名: 第55回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 京都，日本
• [学会発表] 衝突回避と自己位置推定の不確かさを考慮した複数移動体のモデル予測編隊制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 根和幸，幅崎昌平，福島宏明，松野文俊
  • 学会等名: 第55回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 京都，日本