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2010 年度 実績報告書

ロボットスワームにおける無線ネットワークのロバスト化とルーズなコーディネート

研究課題

研究課題/領域番号 22360157
研究機関大阪市立大学

研究代表者

原 晋介  大阪市立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80228618)

キーワード群ロボット / ネットワーキング / 行動制御 / 協調伝送 / マルチパスルーチング / 位置推定 / 受信電力測定 / クラスタリング
研究概要

1. より複雑な制御が行えるようにするために、ロボット搭載のコンピュータをCPUの処理能力が高く、かつメモリ容量が大きいものに変更を行った。それに伴い、ロボット台車の改造を行った。
2. 室内で行う実験では無線電波伝搬特性がマルチパスに富むことから、ロボット間の受信信号電力測定だけでは精度よくロボットの自己位置推定が行えないことがわかった。従って、各ロボットに小型のネットワークカメラを搭載し、ネットワークカメラの画像と受信信号電力を用いて自己位置推定を行うことに方針を変更した。ロボットに番号を付け、画像から番号を認識するアプローチをとり、画像の認識にはOpenCVを使う。現在、OpenCVを使って画像認識法を確認中である。
3. ロボットの行動制御に適するルーチング法はロボットがどのような状態にいる場合から始めるべきかを議論した。ロボットがお互いに近づき、すべてのロボットがシングルホップで接続されている状態を作ってからルーチングを行うべきか、それとも、ロボットはあまり近づかず、すべてのロボットがマルチホップとシングルホップで接続されている状態を作ってからルーチングを行うべきかを考えた。シングホップによりメッシュ接続されている場合の方が、その後のルーチングのバリエーションが増えるが、その状態を作るのにロボットがあまりにも長い距離を走行しなければならないのならば、電力消費が非常に大きくなってしまう。計算機シミュレーションにより、2つの状態になるまでのロボットの走行距離を評価した。その結果、メッシュトポロジーを作るまでの走行距離はツリートポロジーを作るまでの走行距離に比較して約30%増えるだけであることが判明した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Use of area layout information for RSSI-based indoor target tracking methods2011

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Anzai, Kentaro Yanagihara, Kyesan Lee, Shinsuke Hara
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Communications

      巻: E94-B, No.7(掲載決定)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An area layout-based MAP estimation for indoor target tracking2010

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Anzai, Shinsuke Hara
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE Vehicular Technology Conference (VTC) 2010-Fall

      巻: (CD-ROM) ページ: 1-5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Does particle filter really outperform low pass filter in indoor target tracking?2010

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Anzai, Shinsuke Hara
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE International Symposium on Personal, Indoor, Mobile Radio Communications(PIMRC) 2010

      巻: (CD-ROM) ページ: 882-886

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selection Criteria of Cooperative Nodes for Reliable Wireless Multi-Hop Data Transmission2010

    • 著者名/発表者名
      Masaki Kubo, Daisuke Anzai, Shinsuke Hara
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE International Symposiumon Wireless Communication Systems (ISWCS)2010

      巻: (CD-ROM) ページ: 345-359

    • 査読あり
  • [学会発表] 無線マルチホップ通信の高信頼性化のための協調ノード選択法2010

    • 著者名/発表者名
      久保正樹, 安在大祐, 原晋介
    • 学会等名
      電子情報通信学会ワイドバンドシステム研究会
    • 発表場所
      奈良市ならまちセンター(奈良県)
    • 年月日
      2010-10-08
  • [学会発表] セルラシステムにおける受信信号の到来時刻と電力による最大事後確率位置推定法2010

    • 著者名/発表者名
      安在大祐, 藪智文, 原晋介
    • 学会等名
      電子情報通信学会ワイドバンドシステム研究会
    • 発表場所
      奈良市ならまちセンター(奈良県)
    • 年月日
      2010-10-07

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公開日: 2012-07-19  

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