高精度三次元計測のための飛行体制御

• 研究課題/領域番号: 26709012
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 機械力学・制御
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 荒井 翔悟 東北大学, 工学研究科, 准教授 (80587874)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円); 2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2016年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2015年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2014年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
• キーワード: 飛行体 / 三次元計測 / UAV / 三次元点群 / センサスケジューリング

研究成果の概要

プロジェクタとカメラを利用したアクティブステレオ法は，テクスチャレス物体の三次元計測が可能である．特に，高架式の道路，トンネル，建物の構造物検査のような巨大な対象の特定の箇所を精密に三次元計測したい場合には，プロジェクタ-カメラシステムを搭載した移動体による三次元計測が有効である．このような背景の下，本研究はプロジェクタ-カメラシステムを搭載した飛行体による高精度三次元計測のために必要な技術の確立を目的とする．主な研究成果は，アクティブステレオ法による高精度三次元計測法の提案，三次元計測結果を使った物体認識技術の確立，計測の適切なポイントを動的に計算するアルゴリズムの提案，に大別される．

研究成果

• [雑誌論文] Feedback Projection for 3D Measurements Under Complex Lighting Conditions (2017)
  • 著者名/発表者名: Naoya Chiba, Shogo Arai, Koichi Hashimoto
  • 雑誌名: American Control Conference 2017 巻: － ページ: 4649-4656
  • DOI: 10.23919/acc.2017.7963673
  • 査読あり
• [雑誌論文] Feedback Projection for 3D Measurements Under Complex Lighting Conditions (2017)
  • 著者名/発表者名: Naoya Chiba, Shogo Arai, Koichi Hashimoto
  • 雑誌名: Proceedings of the 2017 American Control Conference 巻: ー
  • 査読あり
• [雑誌論文] ビンピッキングのための高精度三次元計測とロバスト推定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 荒井翔悟, 原田智紀, 藤平敦, 橋本浩一
  • 雑誌名: 日本ロボット学会誌 巻: 34 ページ: 261-271
  • NAID: 130005157581
  • 査読あり
• [雑誌論文] センサネットワークにおける観測計画 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒井翔悟, 岩谷靖.
  • 雑誌名: 計測と制御 巻: 53 ページ: 1099-1104
  • NAID: 130005626607
  • 査読あり
• [学会発表] アクティブビジュアルサーボのための最適投影パタン (2018)
  • 著者名/発表者名: 荒井翔悟
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会
• [学会発表] Pose Estimation of Industrial Parts for Robotic Bin Picking with Machine Learning (2016)
  • 著者名/発表者名: Shogo Arai
  • 学会等名: International Conference on Electronics, Informatics, and Vision
  • 発表場所: Bangladesh
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 3D Keypoint 対応付けの高精度化に関する検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 荒井翔悟, 福地伸晃, 千葉直也, 橋本浩一
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-05-18
• [学会発表] 高精度位相シフト法の提案 (2015)
  • 著者名/発表者名: 房州俊樹, 荒井翔悟, 橋本浩一
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-05-18
• [学会発表] Sensor Scheduling in Sensor Networks from Control Theory Approach (2015)
  • 著者名/発表者名: Shogo Arai
  • 学会等名: Annual World Congress of Emerging InfoTech
  • 発表場所: 深セン，中国
  • 年月日: 2015-04-18
  • 招待講演
• [学会発表] Control of Water Resource Monitoring Sensors with Flow Field Estimation for Low Energy Consumption (2014)
  • 著者名/発表者名: Shogo Arai , Pudith Sirigrivatanawong, and Koichi Hashimoto
  • 学会等名: IEEE International Conference on Control & Automation
  • 発表場所: Evergreen Laurel Hotel Taichung, Taiwan
  • 年月日: 2014-06-20
• [学会発表] 画像フィードバックプロジェクションによる三次元計測 (2014)
  • 著者名/発表者名: 房州俊樹，荒井翔悟，橋本浩一
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2014-05-28