2006 年度実績報告書

移動中も計測可能な環境認識用走査型レーザ測距システム

研究課題

研究課題/領域番号	18500147
研究種目	基盤研究(C)
研究機関	筑波大学
研究代表者	大矢晃久筑波大学, 大学院システム情報工学研究科, 助教授 (30241798)
キーワード	光走査型距離センサ / 移動ロボット / 環境認識
研究概要	本研究では、移動ロボットの環境認識センサとして有効な走査型レーザ測距センサを、ロボットが高速に移動している最中でも計測可能とするシステムを提案する。センサから出力される走査同期信号を用いてロボットの移動軌跡情報とレーザの走査タイミングとの時間合わせを行い、センサの各計測データに対して、それらが計測された瞬間のロボットの位置と姿勢に関する情報を付加する。今年度は、システムを構築するために、以下の項目について研究を行った。・回路基板の設計、製作センサが計測を行っている最中のロボットの現在位置を計算するための回路基板を設計、製作した。この基板では、ロボット車輪のエンコーダ情報を用いて、一定周期でロボットの現在位置を計算するとともに、センサから入力される計測開始同期信号を用いてセンサの各データに対して、それらを計測した瞬間のロボットの位置を対応付けるための情報が生成される。・データ対応付けソフトウエアの開発センサからの計測データと、製作した回路基板からの情報は、統括制御用PCに送って統合する。センサから送られてくる各データに対して、それらが計測された瞬間のロボットの位置を割り出して、その情報を付加するためのソフトウエアの開発を行った。・移動ロボットへの搭載と環境認識実験上記で製作したシステム、ソフトウエアをすべてロボット上に搭載し、ロボットが走行中に環境認識を行う実験を行った。環境として屋内で計測を行った結果、ロボットが移動しながらでも正しく形状計測を行えることが確認できた。