| 研究概要 |
震災等の災害発生後に,被災状況の把握に必要な情報を収集する無線センサネットワークをレスキューロボットにより展開するための,センサノード(以下SN)の運搬・配置機構と,投下・投擲配置を含む配置手法の開発を行う.本課題では,機動性の高いレスキューロボットを用いてSNを配置していくことで,被災地の状況に適応的なセンサネットワークを構築する.特に,従来用いられている上空からの情報収集が困難な地下空間において,監視領域にセンサネットワークを展開することを目的に,SNの配置手法として,ロボットが移動経路上へ直接配置する投下配置と,進入困難な領域へSNを配置する投擲配置を行う.このために,レスキューロボットに搭載可能なSN運搬・配置機構を試作する.投擲配置では,SNの落下点の制御が困難でありSN間の通信が断絶する可能性があるため,通信線を兼ねたケーブルを接続して投擲し,ケーブル長を調整することにより落下地点を制御すると共に,SNの状態を有線通信で確実に取得しながら配置位置を決定し,所望の位置でケーブルを切り離す手法を検討する.
本年度は,計画に基づき有線SNの投擲配置を目的としたケーブル長制御システムの設計・試作を行った.投擲時の張力に耐えるワイヤーにより強度を補ったLANケーブルと,ケーブルを収容するリールドラムを試作し,ケーブル長計測のための推定モデルを提案した.リールドラムはパウダーブレーキおよびロータリーエンコーダを備えており,ドラム軸の回転角から推定モデルを用いてケーブル長を推定し,ブレーキにより制動を行う.1～30mまでの推定誤差率は2%以内であり,提案機構によりケーブル長推定が可能であることを確認した.また,昨年度試作した投擲機構を用い,有線SNの投擲および制動が可能であることを確認した.しかし,ドラムの慣性モーメントが投擲時に大きな負荷となったため,スムーズな投擲を行うためにはドラムの回転負荷を軽減し,慣性モーメントを低減する必要がある.23年度は本年度までに開発した試作システムの改良・統合および検証実験を行う予定である.
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