2011 Fiscal Year Annual Research Report
安全安心社会に資する完全自律型屋内外小型飛行ロボットの研究
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11J06137
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
岩倉 大輔 国立大学法人千葉大学, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Keywords | Localization / Flying Robot / Indoor Flight / Particle Filter / Extended Kalman Filter / Multi-rotor Helicopter / Unmanned Aerial Vehicle / Micro Air Vehicle |
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| Research Abstract |
平成23年度は「レスキュー支援用飛行ロボット」実現のため,機体の開発と屋内飛行のための自己位置推定アルゴリズムの改良と検証を行った.機体の開発では,研究室で株式会社トプコンと共同で実用化を進めている6発ロータ型ヘリコプタの制御系構築と運用システム構築を行った.6発ロータ型ヘリコプタの制御系の構築に関しては,機体の姿勢・速度・位置・方位を組込みコンピュータによって制御するシステムを構築し,屋外における自律飛行を実現させた.運用システムの構築に関しては,飛行中の機体と通信し,PC上でデータの受信と指令コマンドの送信を行うことのできるソフトウェアを開発した.これらの開発によって,屋外において6発ロータ型ヘリコプタを無人空撮ロボットとして運用できるようになった.なお,平成23年5月および9月には東日本大震災における津波の被災地に赴き,開発中の機体を用いて空撮映像の撮影を行っている.(備考欄に動画のURLを記載)
屋内飛行のための研究では,自己位置推定に用いている赤外線距離センサの出力値に関する詳細な確率モデルの構築を行った.これまで用いていたモデルでは,位置推定の誤差が大きかったが,この改良によって推定精度を向上させることができた.また,推定アルゴリズムの並列化も行い,計算の効率化も行った.精度に関しては検証用の装置を用いた実験で10～20cm程度となることを確認しており,屋内における位置制御は可能と思われる.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
屋内における自律飛行を達成するのが目標であったが,6発ロータ型ヘリコプタの開発に想定以上の時間を要したため,ソフトウェアに関する進捗は自己位置推定アルゴリズムの改良と検証までしかできなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は,屋内飛行達成のための制御系の構築,飛行経路の計画アルゴリズムの実装を行い,開発した飛行ロボットと自己位置推定アルゴリズムを用いて自律飛行の実験を行う.これが成功すれば,屋外から屋内への進入と屋内から屋外への脱出に関する研究を行う.
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Research Products
(5 results)
