無線通信困難な地下空間でのドローン群活動のための高信頼無線ネットワーク技術の開発

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K18746
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分22:土木工学およびその関連分野
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 石原 進 静岡大学, 工学部, 教授 (10313925)
• 研究期間 (年度): 2021-07-09 – 2023-03-31
• キーワード: 下水管検査 / ドローン / 映像ストリーミング / マルチホップ通信 / 無線LAN / 位置追跡 / 下水道維持管理

研究成果の概要

将来的に活用が期待される下水管内での無線制御のドローン（UAV）や自走ロボット（UGV）を使用した小口径下水管内でのリアルタイム映像検査のための基礎技術として、UAV/UGV制御と映像データストリーミングを確実に行うための複数ドローン群の位置制御戦略、単一チャネルを使った無線マルチホップネットワークでの制御コマンドと映像ストリーミングデータのための転送プロトコル、ならびに音声ビーコンを用いた小口径下水管内移動機器の位置追跡手法を開発した。

自由記述の分野

情報ネットワーク

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年の法律改正により下水道における危険箇所に関しては5年ごとの検査が義務づけられたが、検査コストの高さから、基礎自治体の大きな負担になっている。下水道検査の効率化は喫緊の課題であるが、従来型の検査用ロボットは有線接続を前提としており、現場での取り回しが面倒であり、無線で利用できる検査装置が求められている。本研究で開発した技術は、無線LANでの通信距離が限られる小口径下水管でリアルタイムでの映像検査を無線の検査装置（UAV/UGV）で実施するための基礎礎術である。同様の技術開発は国内外で例がなく、同技術はUAV/UGVを複数用いた検査システムを実現する上で有用である。