革新的次世代型自律制御用ミニサーベイヤー飛行シミュレータの開発

• 研究課題/領域番号: 25630074
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機械力学・制御
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 野波 健蔵 千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30143259)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2013年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
• キーワード: 制御機器 / シミュレータ / マルチロータヘリコプタ / 自律制御 / 物理モデル / ソルバー / 最適経路計画 / ガイダンスコントロール / ナビゲーション

研究概要

本研究シミュレータは、人のためのシミュレータではなく、無人飛行ロボット自身のためのシミュレータである。これにより自律制御の革新的安全性向上、信頼性向上を実現することである。無人の飛行ロボットは飛行中に不測の事態が発生することは十分に考えられる。この場合、無人飛行ロボット自身が自ら考え、自ら状況を認識して的確な判断を人を介さずに実行することである。ロボット自身が考え判断して行動するという究極の制御アルゴリズムである。本研究は、リアルタイム異常検出と判断、リアルタイム最適軌道計画やリアルタイムの最適自律制御器のオンラインチューニングを行った。

研究成果

• [雑誌論文] MAV Circular Leader-Follower Formation, Control Utilizing Mass-Spring-Damper w ith Centripetal Forces (2013)
  • 著者名/発表者名: M. F. B. Abas, D. Pebrianti, S. Azrad, D. Iwakura, Y. Song, K. Nonami
  • 雑誌名: Journal of Robot ics and Mechatronics 巻: Vol. 25, No. 1 ページ: 2751-2765
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indoor Localization of Flying Robot by Means of Infrared Sensors (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Razali and K. Nonami
  • 雑誌名: Journal of R obotics and Mechatronics 巻: Vol. 25, No. 1 ページ: 416-428
  • 査読あり
• [雑誌論文] Circular Leader-Follower Formation Cont rol of Quad-rotor Aerial Vehicles (2013)
  • 著者名/発表者名: M. F. B. Abas, D. Pebrianti, S. Azrad, D. Iwakura, Y. Song, K. Nonami
  • 雑誌名: Jour nal of Robotics and Mechatronics 巻: Vol. 15, No. 1 ページ: 61-68
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indoor Localization of Flying Robot by Means of Infrared Sensors (2013)
  • 著者名/発表者名: M.Razali and K. Nonami
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics, 巻: Vol.25, No.1 ページ: 416-428
  • 査読あり
• [雑誌論文] Circular Leader-Follower Formation Control of Quad-rotor Aerial Vehicles (2013)
  • 著者名/発表者名: M.F.B.Abas, D.Pebrianti, S.Azrad, D.Iwakura, Y.Song, K.Nonami
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics, 巻: Vol.15, No.1 ページ: 61-68
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAV Circular Leader-Follower Formation, Control Utilizing Mass-Spring-Damper with Centripetal Force s (2013)
  • 著者名/発表者名: M.F.B.Abas, D.Pebrianti, S.Azrad, D.Iwakura, Y.Song, K.Nonami
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics 巻: Vol.25, No.1 ページ: 2751-2765
  • 査読あり
• [学会発表] 6発ロータ・ミニサーベイヤーによる三次元SLAMを用いた屋内自律飛行の研究制御に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 難波織人, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 第56回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 新潟市
• [学会発表] マルチロータヘリコプタの自動バッテリ交換システム及び自動離着陸 (2013)
  • 著者名/発表者名: 根本拓弥, 鮎澤秀夫, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 第56回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 新潟市
• [学会発表] Advanced Technologies of Multi-rotor Helicopters and Mini-surveyor Consortium (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenzo Nonami
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on Intelligent Unmanned System 2013
  • 発表場所: Jaipur, India
• [学会発表] Auto-tuning Control of Multi-rotor Helicopter for Industrial Application (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuma KITAZAWA, Tatsuya FURUI, Daisuke IWAKURA, Kenzo NONAMI
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on Intelligent Unmanned System 2013
  • 発表場所: Jaipur, India
• [学会発表] Autonomous Battery Exchanging System for Industrial Multi-rotor Helicopters (2013)
  • 著者名/発表者名: Hideo AYUSAWA, Takuya NEMOTO, Daisuke IWAKURA and Kenzo NONAMI
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on Intelligent Unmanned System 2013
  • 発表場所: Jaipur, India
• [学会発表] Technical Issues and Near Future Dream of UAVs for Industrial Applications (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenzo Nonami
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on UAV 2013(ERBA2013 )
  • 発表場所: Moscow, Russia
• [学会発表] Overview of UAVs in Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenzo Nonami
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on UAV 2013(ERBA2013)
  • 発表場所: Moscow, Russia
• [学会発表] 6発ロータヘリコプタの高機動化に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 疋田俊平, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御(MOVIC)講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] マルチロータヘリコプタのハードウェア設計及びその自律制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 宋昱澤, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御(MOVIC)講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] マルチロータヘリコプタのモデリングとシミュレータ開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩倉大輔, 宋昱澤, 北澤一磨, 大熊克明, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御(MOVIC)講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] マルチロータヘリコプタの動力系故障診断システムに関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 楊溢, 野波健蔵, 岩倉大輔, 宋昱澤
  • 学会等名: 運動と振動の制御(MOVIC)講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] 非平面6発ロータヘリコプタの自律制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大熊克明, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御(MOVIC)講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] 産業応用型マルチロータヘリコプタの自動バッテリー交換システムの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 根本拓弥, 鮎澤秀夫, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御(MOVIC)講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] マルチロータヘリコプタによる三次元SLAMを用いた屋内自律飛行の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 難波織人, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御(MOVIC)講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] 産業用マルチロータ型ヘリコプタのオートチューニング制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 古井達也, 北澤一磨, 古井達也, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御(MOVIC)講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] 電力貯蔵磁気軸受フライホイール搭載車両のシミュレーター開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 清水史弥, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御(MOVIC)講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] 電気自動車搭載用電力貯蔵磁気軸受フライホイールの単純適応制御に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 賀勇, 張増一, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御(MOVIC)講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] 油圧駆動型6脚ロボット脚部マニピュレータの異構造バイラテラルマスタ・スレーブ制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 羽田明博, 野波健蔵
  • 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: つくば市
• [学会発表] 3Dカメラを用いたボールスローリング双腕ロボットの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 胡尊尊, 粕谷賢太郎, 中溝航太, 王光偉, 野波健蔵
  • 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: つくば市
• [学会発表] 双腕マニピュレータハンドを用いた協調的インピーダンス制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 粕谷賢太郎, 中溝航太, 王光偉, 胡尊尊, 野波健蔵
  • 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: つくば市
• [学会発表] A Sutudy of Force Control by Using Dual Arm Robot (2013)
  • 著者名/発表者名: Guangwei Wang, Kouta Nakamizo, Kentaro Kasuya, Zunzun Hu, Kenzo Nonami
  • 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: つくば市
• [学会発表] 小型無人ヘリコプタのヘルスマネジメントシステムの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 根本拓弥, 鮎澤秀夫, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 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: つくば市
• [学会発表] 三次元測域センサ搭載MS-06の屋内自律飛行の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 難波織人, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 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: つくば市
• [学会発表] 非平面6発ロータヘリコプタの構想と設計 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大熊克明, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 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: つくば市
• [学会発表] 小型無人ヘリコプタのGPSを用いないオプティカルフローによる速度制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大滝拓郎, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 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: つくば市
• [学会発表] マルチロータヘリコプタの飛行シミュレータ開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩倉大輔, 宋昱澤, 北澤一磨, 大熊克明, 野波健蔵
  • 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: つくば市
• [学会発表] マルチロータヘリコプタのフェールセーフシステム設計 (2013)
  • 著者名/発表者名: 楊溢, 岩倉大輔, 宋昱澤, 野波健蔵
  • 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: つくば市
• [学会発表] Design and Autonomous Co ntrol of 12-Rotor Type Flying Robot (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuze Song, Daisuke Iwakura, Wei Wang, Kenzo Nonami
  • 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: つくば市
• [学会発表] Design and Autonomous Control of 12-Rotor Type Flying Robot (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuze Song, Daisuke Iwakura, Wei Wang, Kenzo Nonami
  • 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: つくば市
  • 招待講演
• [学会発表] 6発ロータヘリコプタの高機動化に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 疋田俊平, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御（MOVIC）講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
  • 招待講演
• [学会発表] マルチロータヘリコプタのハードウェア設計及びその自律制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 宋 昱澤, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御（MOVIC）講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
  • 招待講演
• [学会発表] マルチロータヘリコプタのモデリングとシミュレータ開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩倉大輔, 宋昱澤, 北澤一磨, 大熊克明, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御（MOVIC）講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
  • 招待講演
• [学会発表] マルチロータヘリコプタの動力系故障診断システムに関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 楊溢, 野波健蔵, 岩倉大輔, 宋 昱澤
  • 学会等名: 運動と振動の制御（MOVIC）講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
  • 招待講演
• [学会発表] 非平面6発ロータヘリコプタの自律制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大熊克明, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御（MOVIC）講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
  • 招待講演
• [学会発表] 産業応用型マルチロータヘリコプタの自動バッテリー交換システムの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 根本拓弥, 鮎澤秀夫, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御（MOVIC）講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
  • 招待講演
• [学会発表] マルチロータヘリコプタによる三次元SLAMを用いた屋内自律飛行の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 難波織人, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御（MOVIC）講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
  • 招待講演
• [学会発表] 産業用マルチロータ型ヘリコプタのオートチューニング制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 古井達也, 北澤一磨, 古井達也, 岩倉大輔, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御（MOVIC）講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
  • 招待講演
• [学会発表] 電力貯蔵磁気軸受フライホイール搭載車両のシミュレーター開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 清水史弥, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御（MOVIC）講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
  • 招待講演
• [学会発表] 電気自動車搭載用電力貯蔵磁気軸受フライホイールの単純適応制御に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 賀勇, 張増一, 野波健蔵
  • 学会等名: 運動と振動の制御（MOVIC）講演会2013
  • 発表場所: 福岡市
  • 招待講演
• [学会発表] Technical Issues and Near Future Dream of UAVs for Industrial Applications
  • 著者名/発表者名: Kenzo Nonami
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on UAV 2013(ERBA2013), August 23-26, Moscow
  • 発表場所: ERBA2013, Moscow, Russia
  • 招待講演
• [学会発表] Overview of UAVs in Japan
  • 著者名/発表者名: Kenzo Nonami
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on UAV 2013(ERBA2013), August 23-26, Moscow
  • 発表場所: ERBA2013, Moscow, Russia
  • 招待講演
• [学会発表] Advanced Technologies of Multi-rotor Helicopters and Mini-surveyor Consortium
  • 著者名/発表者名: Kenzo Nonami
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on Intelligent Unmanned System 2013, 25-27 September, Jaipur, India
  • 発表場所: ICIUS2013, Jaipur, India
  • 招待講演
• [学会発表] Autonomous Battery Exchanging System for Industrial Multi-rotor Helicopters
  • 著者名/発表者名: Hideo AYUSAWA, Takuya NEMOTO, Daisuke IWAKURA and Kenzo NONAMI
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on Intelligent Unmanned System 2013, 25-27 September, Jaipur, India
  • 発表場所: ICIUS2013, Jaipur, India
  • 招待講演
• [学会発表] Auto-tuning Control of Multi-rotor Helicopter for Industrial Application
  • 著者名/発表者名: Kazuma KITAZAWA, Tatsuya FURUI, Daisuke IWAKURA, Kenzo NONAM
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on Intelligent Unmanned System 2013, 25-27 September, Jaipur, India
  • 発表場所: ICIUS2013, Jaipur, India
  • 招待講演
• [図書] Design, Implementation and Control of Hydraulically Actuated Hexapod Robot (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nonami, R. Barai, A. Irawan, M. R. Daud
  • 総ページ数: 300
  • 出版者: Springer
• [図書] Autonomous Control Systems and Vehicles (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nonami, K. Muljowidodo, K. J. Yoon
  • 総ページ数: 300
  • 出版者: Springer
• [図書] Design, Implementation and Control of Hydraulically Actuated Hexapod Robot (2013)
  • 著者名/発表者名: K.Nonami, R.Barai, A.Irawan, M.R.Daud
  • 総ページ数: 300
  • 出版者: Springer
• [図書] Autonomous Control Systems and Vehicles (2013)
  • 著者名/発表者名: K.Nonami, K.Muljowidodo, K.J.Yoo
  • 総ページ数: 280
  • 出版者: Springer
• [備考]
  • URL: http://mec2.tm.chiba-u.jp/~nonami/
• [備考]
  • URL: http://mini-surveyor.com/
• [備考]
  • URL: http://www.acsl.co.jp/
• [備考] 千葉大学 野波研究室
  • URL: http://mec2.tm.chiba-u.jp/~nonami/
• [備考] ミニサーベイヤーコンソーシアム
  • URL: http://mini-surveyor.com/
• [備考] ㈱自律制御システム研究所
  • URL: http://www.acsl.co.jp/
• [産業財産権] マルチロータヘリコプタのセルフチューニング制御 (2013)
  • 発明者名: 野波健蔵, 岩倉大輔, 北澤一磨
  • 権利者名: 野波健蔵, 岩倉大輔, 北澤一磨
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2013-08-27
• [産業財産権] バッテリ自動交換機 (2013)
  • 発明者名: 野波健蔵, 岩倉大輔, 鮎沢秀夫
  • 権利者名: 野波健蔵, 岩倉大輔, 鮎沢秀夫
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2013-08-26
• [産業財産権] ヘリコプタ、ヘリコプタ用バッテリ交換装置、及び、ヘリコプタシステム (2013)
  • 発明者名: 野波健蔵 岩倉大輔 鮎沢秀夫
  • 権利者名: 野波健蔵 岩倉大輔 鮎沢秀夫
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2013-08-26
• [産業財産権] 自律制御方法及び自律制御装置並びにこれを搭載した機器 (2013)
  • 発明者名: 野波健蔵 岩倉大輔 北澤一磨
  • 権利者名: 野波健蔵 岩倉大輔 北澤一磨
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2013-08-27