2006 Fiscal Year Annual Research Report
マルチエージェント型農作業ロボットの知的情報処理と制御
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16380174
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
野口 伸 北海道大学, 大学院農学研究院, 教授 (40228309)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石井 一暢 北海道大学, 大学院農学研究院, 助手 (70301009)
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| Keywords | マルチエージェント / 作業計画 / 走行制御 / クローラ型ロボット |
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| Research Abstract |
本研究は,作業の効率性,システムの柔軟性,農地環境の負荷低減を念頭におき,複数のロボットに協調して作業を行わせるマルチエージェント型のロボットシステムを提案する。今年度は最終年でもあるので,特に複数のロボットシステムの作業計画問題とオフロード環境にロバストな走行系としてクローラ型に着目し,その走行制御系開発に重点をおいた。
1.複数ロボットの作業計画法開発
ロボットが複数同時に協調して作業を行うような場面では,作業計画の立案が重要である。ここでは経路生成の上位階層であるロボット群の作業スケジュールの生成法を検討した。まずロボットの運行を数理モデルで記述し,圃場などの地図及びその作業体系を調査して,その状況をモデリングした。そのあと,数理モデルを使用して最適なスケジュールを数理最適化法を援用して探索した。本研究では傾斜牧草地において1台の積込ロボットと2台の運搬ロボット,計3台のロボットがロールベールの回収作業を行う場合のスケジュール生成法を例題として取り上げ,その解法を考案した。
2.クローラ型ロボットの走行制御系開発
クローラは接地面積が大きいことによる低接地圧と高いけん引性能が特徴である。そこでロボット走行系にオフロード走行に適したクローラ型を採用した。既に開発した車輪トラクタのロボット技術を元に,基本的な走行システムを構築し,水田,畑地における作業ソフトウェア・ハードウェアの開発を行った。走行速度3m/sまで2,3cmの横方向偏差で自律走行できる技術開発を行った。また,枕地旋回を含む完全自律作業システムを完成させた。
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