相互テレイグジスタンスを目指した遠隔操船システムの研究開発

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K04580
• 研究機関: 東京海洋大学
• 研究代表者: 岡崎 忠胤 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (70392686)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 遠隔操船 / 自律航行

研究実績の概要

本研究では，操船に2名の人間を介在させるという従来船舶のコンセプトを崩さずに，船橋の航海士と陸上の操舵手が操船する遠隔操船システムの研究開発を実施した．2020年度は，下記項目を実施した．
①遠隔操船システムの研究開発：通信遅延発生時には，昨年開発した自律システムが作動し，陸上からの操舵信号を受信したときに，スムーズに陸上からの操舵により動作するシステムを開発した．
②操船情報システムの研究開発：船橋の航海士から操舵号令を認識し，陸上の操舵手からのアンサーバックを発声する船内ロボットの開発した．
③評価システムの研究開発：昨年開発した操船シミュレータを用いて，遠隔操船システムの評価実験を実施した．避航操船局面においては，遠隔システムの遅延時間が航海士にはストレスとなることが明らかとなり，①で開発した自律システムとのハイブリッドシステムの有効性が確認できた．
本研究の申請後に，海外で遠隔操船の実船実験の成功例が報告されたが，実験は専用の高速通信環境が整った状態で実施された．しかし今後，船陸間における通信量が増大した場合，通信遅延が発生する可能性を排除することはできない．本研究で利用した衛星通信は回線が細く船内の様々な通信が混在することで遅延が発生するシステムであった．そこで通信容量を抑えるために画像を送信することなく，船内の自律システムで情報を数値化して陸上へ送信する手法を提案し，なおかつ陸上から通信遅延を補う自律機能も併せて開発している．このように通信遅延が発生する環境下においても遠隔操船の実現可能性があることを示した点に本研究の意義があると考えられる．

研究成果

• [雑誌論文] Fundamental Study of Traffic Prediction in Tokyo Bay using Machine Leaning (2020)
  • 著者名/発表者名: M.Terayama, C.Nishizaki, and T.Okazaki
  • 雑誌名: Proceedings of SICE 2020 巻: 1 ページ: 534,541
  • DOI: 10.23919/SICE48898.2020.9240222
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a Maneuvering Support System for Ships without Dynamic Positioning Systems (2020)
  • 著者名/発表者名: N.Ishikawa, H.Kashima, and T.Okazaki
  • 雑誌名: Proceedings of IEEE International Conference on System, Man and Cybernetics 2020 巻: 1 ページ: 1785,1790
  • DOI: 10.1109/SMC42975.2020.9282996
  • 査読あり