| 研究課題/領域番号 |
19K04858
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分24020:船舶海洋工学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
牧 敦生 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (50556496)
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| 研究分担者 |
梅田 直哉 大阪大学, 工学研究科, 教授 (20314370)
秋本 洋平 筑波大学, システム情報系, 准教授 (20709654)
白川 真一 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 准教授 (90633272)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | Automatic berthing / Autonomous vessel / Optimal control / Machine Learning / Reinforcement learning |
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| 研究成果の概要 |
本研究では近年特に注目をされている自動離着桟技術について、最適制御理論と機械学習を融合した研究を行った。ここでは、これら2つの技術を主に軸とし、船を岸壁まで完全に自動で着桟をさせるためのアルゴリズムを複数提案をした。そして、外乱環境下における自由航走模型試験によって検証を行い、提案したすべてのアルゴリズムにより、自動離着桟が行いうることを示した。一方、外乱に対するロバストをより向上させる必要があることなどの技術課題も浮き彫りとなった。本研究成果は、確実・安全な自動離着桟技術実現への一歩であり、我が国の造船・海運産業の国際競争力の強化と、自動運航技術の将来の飛躍につながるものと考えられる。
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| 自由記述の分野 |
Marine Engineering, Control Theory
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在、自動運航船に関する大規模プロジェクトが各国で行われており、日本でも2025年までの自動運航船の実用化を目指しています。その中で自動離着桟技術に関する研究開発スパンは、他の研究課題よりもより長期に亘ると想定されており、この課題がよりハードルの高いものであることを示しています。離着桟時の船では、風外乱等の影響が大きく、操縦流体力も水深等により変化するため、制御の不安定性や不確実性が高まります。本研究で実施した船の動的システムのモデリング、オフライン離着桟航路計画、オンライン修正航路計画、オンライン制御というそれぞれの個別技術の大きな進展は、自動離着桟技術の早期実現に寄与するものです。
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