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2022 年度 研究成果報告書

自律移動ロボットに対する情報削減的計測戦略を有した経路計画・追従システムの構築

研究課題

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研究課題/領域番号 21K20425
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分基金
審査区分 0302:電気電子工学およびその関連分野
研究機関東京工業大学

研究代表者

舩田 陸  東京工業大学, 工学院, 助教 (50844247)

研究期間 (年度) 2021-08-30 – 2023-03-31
キーワード制御 / 計測 / 経路計画 / 経路追従 / 移動ロボット
研究成果の概要

本研究では,目的地への移動に必要な情報のみに注意を払う効率的な計測によって,ロボットの自律的な移動を達成させる経路計画・経路追従制御手法の構築を目的とした.この達成に向けて,まずセンサから推定・制御系に流れる情報量を用いて計測にかかるコストを定量化し,その最小化を実現する経路計画・経路追従手法を構築した.つぎに,ロボットに搭載されているセンサの特性を,上述の経路計画・追従制御に反映した.これによって,移動時にセンサの空間分解能や計測頻度を動的に調整することが可能となり,計測にかかるコストの削減を実現した.最後に,提案手法の有効性をシミュレーションにより検証をした.

自由記述の分野

制御

研究成果の学術的意義や社会的意義

物流・保守点検といった分野で移動ロボットの活用が進む中,環境中を自律的に移動可能なシステムが求められている.この実現には,ロボットが自律的に環境を認識することが必要不可欠だが,環境認識に伴う計算量は膨大となる.本研究では,環境に対してあえて不注意になることを許容した経路計画・追従制御手法を構築することによって,計測に伴うコストを削減しつつ目的地への移動が可能となるシステムの構築を進めた.また,学術的にも,計測コストの削減を情報量の削減という新たな視点から数学的に厳密な形で表現しており,独自性が高いといえる.

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公開日: 2024-01-30  

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