宇宙や海底で活躍!カメラ映像もとに軌道修正しながら走るロボット

中央大とJAXA、遠隔操作支援システム開発

宇宙探査車などでの利用を見込んでいる(中央大提供)

 中央大学大学院理工学研究科電気電子情報通信工学専攻の國井康晴教授と宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、カメラの映像をもとにロボットが自ら軌道を修正しながら走る遠隔操作支援システムを開発した。月面や海底、災害現場など地図データを使いにくく、操縦が難しい環境での利用を想定する。ロボットの走行を何度も止めて状況を確認し、操縦者がその都度経路を指示することが不要になる。  宇宙や海底探査などでは地図に使う観測データの解像度が低く、実際よりもずれていることや地図全体がゆがんでいる場合が多い。さらにロボットとの通信状態が悪く時間差が生じるため、遠隔操縦席でハンドルを切るなどのリアルタイムの操作が難しい。そこでロボットが軌道を修正しながら走る技術を開発した。操縦者は目的地と大まかな走行経路を指示するだけですむ。  ロボットが搭載カメラの映像から障害物や目印を検出し、もともと持っていた地図データと照合してより確かな地図を作る。新しい地図をもとに指示されていた軌道を修正して走行する。  この処理を逐次実行しながら走行する。実験では16メートル立ち止まらずに走行できることを確認した。操縦者の負荷を軽減できる。  従来の障害物回避技術は予定外の障害物を検出してから避ける軌道を計算していた。そのため数メートルおきなど、頻繁に経路を再設定する必要があった。新開発のシステムは宇宙や海底の探査車向けに加えて、大まかな地図データのみで緊急性も求められる災害現場への応用を進める。

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