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自律型無人ヘリコプタを用いた超高精度3次元地形情報収集システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 24360095
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関京都大学

研究代表者

中西 弘明  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (50283635)

研究分担者 金田 さやか  大阪府立大学, 大学院工学研究科, 助教 (60605567)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2014年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2013年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2012年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
キーワード自律型無人ヘリコプタ / 3次元地形情報収集システム / 複合航法システム / 姿勢表現 / 飛行制御 / 3次元地形情報収集システム / 環境適応制御 / ロバストデータ同化 / 環境適応飛行制御
研究成果の概要

異なるサンプリングのセンサデータを複合する非同期観測複合航法システムを構築し,その有効性を明らかにした. ロドリゲスパラメータ(RP),修正RPを拡張した一般化RPを用いることにより,最小次元姿勢表現の持つ問題点を解消できることを明らかにした.また,一般化RPには最適な次数が存在することを示した.また,ボードコンピュータに組み込み,小型無人ヘリコプタでも提案システムが動作可能であることを示した.特異スペクトル解析や非負値スペクトル解析手法により観測データの補正や外れ値検出方法を検討した.一般化されたテレゲンの定理を利用することにより,随伴系を導出する手法について検討した.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (16件)

  • [雑誌論文] 産業用無人ヘリコプタの動特性へのスタビライザの効果2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤彰,中西弘明,大川宏久
    • 雑誌名

      日本航空宇宙学会論文集

      巻: 63 ページ: 68-77

    • NAID

      130005061985

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 産業用無人ヘリコプタの利用技術2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤彰,中西弘明
    • 学会等名
      日本航空宇宙学会第46期年会講演会
    • 発表場所
      東京大学山上会館
    • 年月日
      2015-04-16 – 2015-04-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 一般化Rodriguesパラメータを用いた複合航法システム2014

    • 著者名/発表者名
      中西弘明,金田さやか,椹木哲夫
    • 学会等名
      第15回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • 発表場所
      東京ビッグサイト
    • 年月日
      2014-12-15 – 2014-12-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Observation and Measurement in Disaster Areas using Industrial Use Unmanned Helicopters2014

    • 著者名/発表者名
      Akira Sato, Hiroaki Nakanishi
    • 学会等名
      Symposium on Safety Security and Rescue Robotics 2014
    • 発表場所
      洞爺湖文化センター
    • 年月日
      2014-10-27 – 2014-10-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 姿勢の高精度推定のための一般化 Rodoriguesパラメータの最適次数2014

    • 著者名/発表者名
      中西弘明,金田さやか,椹木哲夫
    • 学会等名
      ロボティクスメカトロニクス講演会2014
    • 発表場所
      富山国際会議場
    • 年月日
      2014-05-26 – 2014-05-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 新型無人ヘリコプタの運動特性2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤彰,中西弘明
    • 学会等名
      日本航空宇宙学会第45期年会講演会
    • 発表場所
      東京大学山上会館
    • 年月日
      2014-04-10 – 2014-04-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 一般化RodriguesパラメータのKinematics方程式の時間積分誤差2013

    • 著者名/発表者名
      中西弘明,金田さやか,椹木哲夫
    • 学会等名
      第14回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Navigation & Control of aerial robots2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Nakanishi
    • 学会等名
      Swiss Kyoto Symposium
    • 発表場所
      ETH Zurich Zentrum Campus
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] GPS-INS-BARO Hybrid Navigation System Taking into Account Ground Effect for Autonomous Unmanned Helicopter2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Nakanishi, Sayaka Kanata and Tetsuo Sawaragi
    • 学会等名
      10th IEEE International Symposium on Safety Security and Rescue Robotics
    • 発表場所
      Linkoping, Sweden
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 一般化Rodoriguesパラメータを用いた姿勢推定2013

    • 著者名/発表者名
      中西弘明,金田さやか,椹木哲夫
    • 学会等名
      ロボティクスメカトロニクス講演会2013
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 3次元地形情報収集のための一般化Rodrigues Parametersを用いた姿勢推定2012

    • 著者名/発表者名
      角江政俊, 中西弘明, 金田さやか, 椹木哲夫
    • 学会等名
      第13回計測自動制御学会S1部門講演会
    • 発表場所
      福岡国際会議場・福岡県
    • 年月日
      2012-12-19
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 拡張特異スペクトル変換による動作変化点誤検出の原因解析とその改善2012

    • 著者名/発表者名
      徳永寿慧, 中西弘明, 椹木哲夫, 堀口由貴男
    • 学会等名
      計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会
    • 発表場所
      ウイル愛知愛知県女性総合センター・愛知県
    • 年月日
      2012-11-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 自律型無人ヘリコプタによる高精度3次元地形計測のための姿勢推定2012

    • 著者名/発表者名
      中西弘明, 金田さやか, 椹木哲夫
    • 学会等名
      第55回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      京都大学・京都
    • 年月日
      2012-11-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] GPS-INS-BARO Hybrid Navigation System TaKing into Account Ground Effect for Autonomous Unmanned Helicopter2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Nakanishi, Sayalca Kanata and Tetsuo Sawaragi
    • 学会等名
      10th IEEE International Symposium On Safety Security and Rescue Robotics
    • 発表場所
      College Station, Texas, US
    • 年月日
      2012-11-06
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 自律型無人ヘリコプタのためのGPS-INS-BARO複合航法2012

    • 著者名/発表者名
      金田さやか, 中西弘明, 椹木哲夫
    • 学会等名
      第30回ロボット学会学術講演会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター・北海道
    • 年月日
      2012-09-20
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 動作解析のための特異スペクトル変換の拡張と姿勢表現2012

    • 著者名/発表者名
      徳永寿慧, 中西弘明, 椹木哲夫, 堀口由貴男
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2012
    • 発表場所
      アクトシティ浜松・静岡県
    • 年月日
      2012-05-29
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 特異値分解による動作特徴抽出のための姿勢表現2012

    • 著者名/発表者名
      岡本鷹文, 中西弘明, 金田さやか, 椹木哲夫, 堀口由貴男
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2012
    • 発表場所
      アクトシティ浜松・静岡県
    • 年月日
      2012-05-29
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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