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2011 年度 実績報告書

大深度海中小型生物を全自動で探査・採取する海中ロボットの研究開発

研究課題

研究課題/領域番号 20246124
研究機関東京大学

研究代表者

浦 環  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (60111564)

研究分担者 巻 俊宏  東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (50505451)
THORNTON Blair  東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (60526789)
三宅 裕志  北里大学, 水産学部, 講師 (00373465)
キーワード深海生物 / クラゲ類 / 大深度仕様AUV / 画像自動識別システム / マニピュレータ / セラミクス耐圧容器
研究概要

本年度は、7,000m超級大深度ロボットの建造に向けて、以下の取り組みを進めた。1)クラゲ類の種を識別する自動識別システムの構築
ロボットが浮遊する対象生物を認識し、それを採取するためには、対象となるクラゲ類の画像データベースをロボットが保有し、それに対応する対象物を捕獲することができるような画像データベースに基づいた対象認識システムおよび測位システムの確立が必須である。ロボットが観測現場にて撮影した水中画像を、内蔵するクラゲ画像データベースの中の映像を検索して、ターゲットとなる画像をリアルタイムで抽出することができるロボットのソフトウェア発およびレーザーによる対象の測位システムの研究開と水槽試験による検証とロボットテストベッドへの実装を行った。
2)7,000m超級大深度セラミクスロボット耐圧殻の建造
深海用海中ロボットの耐圧容器用材料としては高強度・軽比重・耐腐食性をセールスポイントとするチタン合金が用いられることが多いが、さらなる高強度・軽量&小型化を目指して、エンジニアリングセラミクスによる7,000mロボット用の7,000m超級耐圧容器の開発研究を平成20年度から進め、耐圧試験を繰り返し行って安全性の担保に進めている。そして、本耐圧容器殻がロボットの主胴体となる大深度7,000m仕様ロボットの設計を進めている。今年度は、耐圧殻のセラミックドーム部を製作し、耐圧試験を繰り返し行い、ロボットの艇体全体部分の改良を進めている。
3)7,000m級マニピュレータ
研究に使えるサンプルを採取することを考慮して、ロボットのサンプリングシステムを吸い込み式のマニピュレータから艇体下に設置するバケットへの自動取り込み方式を採用、設計と開発を進めた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本年度は、7,000m超級大深度ロボットの建造に向けた取り組みを進めている。最適なロボット耐圧容器のために、セラミクス耐圧容器の改良を行い、また、研究に使えるサンプル採取のためにサンプリングシステム設計の見直しを行うことで、予定通りに研究を順調に進めている。

今後の研究の推進方策

今後は、これまで進めてきたロボットシステムの諸要素の総合化を行い、水槽試験により機能を検証した後、東京大学付属施設である三崎臨海実験所等で実海域試験を行い、クラゲ類をターゲットとした探索・採取作業を行い、機能を実証する。ロボット艇体として利用するセラミクス耐圧容器については、衝撃防止対策を施すなどの対応策を取る。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Pressure Test of a Pressure Vessel with Glass Dome and Cylinder of Other Material2011

    • 著者名/発表者名
      高川真一
    • 雑誌名

      Proc.Oceans 2011 Kona

      巻: (CD-ROM)

  • [雑誌論文] 3D Color Reconstruction of a Hydrothermally Active Area Using Underwater Robot2011

    • 著者名/発表者名
      Adrian Bodenmann・Blari Thornton・中谷武志・浦環
    • 雑誌名

      Proc.Oceans 2011 Kona

      巻: (CD-ROM)

  • [学会発表] 3D Color Reconstruction of a Hydrothermally Active Area Using Underwater Robot2011

    • 著者名/発表者名
      Adrian Bodenmann
    • 学会等名
      Oceans 2011 Kona
    • 発表場所
      Kona, Hawaii, USA
    • 年月日
      2011-09-22
  • [学会発表] Pressure Test of a Pressure Vessel with Glass Dome and Cylinder of Other Material2011

    • 著者名/発表者名
      高川真一
    • 学会等名
      Oceans 2011 Kona
    • 発表場所
      Kona, Hawaii, USA
    • 年月日
      2011-09-21

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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