災害調査部会

No.17

技術名称

受動適応クローラロボット「Scott」による災害調査システム

技術概要

本技術は,路面形状に受動的な適応が可能な移動機構を有した遠隔操縦型

クローラロボット「Scott(スコット)」を中心とするロボットシステムである.Scott

の高い不整地走破性と容易な操縦性により,ロボット操作に不慣れな調査者

でも,遠隔地から災害現場の状況把握や調査を実現する技術である.ガスセ

ンサや広角カメラ等を搭載することにより,安全な場所から引火性ガス濃度測

定や映像の取得等が可能である.取得情報や解析結果は,遠隔PCにて表示・

保存ができ,データベース化およびGISとの統合が可能である.

適用分野

 ■:対象

 □:非対象

災害調査

 □土砂崩落把握  □土砂等計測  ■引火性ガス把握  ■トンネル内把握

技術特徴

 我々の提案するロボットシステムは,民間企業の利用を想定し,社会インフラ

等の公共施設/設備や製造業の工場やオフィス等に対する平常時点検調査と

災害時の被害状況調査を目的としたものである.本技術は,「誰でもすぐに調査

可能,即座に報告」を目指し,熟練度に依存しない容易な操縦性を有する遠隔操

縦ロボットによる狭隘/閉所空間での各種計測/調査/モニタリングを行うもの

であり,調査結果の取得から調査レポート作成までをワンパッケージで提供する

ロボットを活用した調査システムの基盤技術である.

(1)  受動適応性を有するクローラ移動ロボット Scott

  高い悪路/狭隘空間走破性,柔軟なシステム開発環境(TPIP システム)

(2)  ロボット群により,遠隔から安全に通信インフラを構築

  群ロボットによる長距離通信インフラ構築

(3)  取得データの動的かつ有機的利活用

  取得データのGIS(屋内外)への動的なマッピングおよび調査レポート自動作成

移動手法

 ロボットの移動形態は,受動機構を積極的に活用した遠隔操縦によるクロー

ラ式であり,操縦用PC との通信は,有線LAN と無線LAN の混在システムであ

る.複数の中継ロボットにより有線LAN ケーブル(光ファイバー)の敷設を行う

ことにより,長距離通信に対する安定性と頑健性を有した高品質通信を可能と

するものである.また,無線LAN 通信の品質劣化や断絶に対して,携帯電話

通信網によるバックアップシステムも検討している.

操作方法

 操縦用ノートPC に接続されたコントローラー(市販ゲームパッド)により,

駆動用クローラを操作し,マスタースレーブシステムにより,マニピュレータ

を操作する.いずれも,操縦用PC 画面に表示されたカメラ映像を用いて核操

作を行う.その際,カメラ映像は,高フレームレートかつ低遅延な高品質画像

である.

情報取得方法

 ロボットに搭載したマニピュレータ先端に取り付けられたカメラやセンサを

用いて情報を取得する.また,測域センサにより取得された情報をもとに,

周辺地図(2D)の生成が可能である.引火性ガス濃度の測定は,携帯用マル

チガスセンサのモニタをカメラ撮影することにより取得が可能であるが,直

接,ロボット制御用コンピュータにセンサデータを取り込む予定である.取得

した映像やセンサデータは,IP 通信により操作用PC へリアルタイムに転送さ

れる.

取得情報の

整理・

分析方法

 取得した各種データは,取得時間および位置情報とともに,データベースサ

ーバーに逐次転送される.必要に応じて,画像処理プログラムやデータ解析

プログラムと連携し解析/分析が可能である.さらに, GIS(地理情報システ

ム)に転送され,地図上にマッピングされる.調査レポート自動作成機能も実

現する予定である.

コメント※

[要素検証技術]

検証項目:[4]崩落状態及び規模を把握するための高精細な画像・映像等の

                        取得ができる技術


検証場所:国総研 実大トンネル実験施設

 

実用化に向けて、それぞれの要素での課題を整理し、適した対策を行うことが

望ましい。

応募者

愛知工業大学
共同開発者

エヌ・ティー・シー株式会社,中日本ハイウェイ・エンジニアリング名古屋株式会社,

サンリツオートメイション株式会社,株式会社エーアイシステムサービス

連絡先

愛知工業大学工学部機械学科  奥川雅之
〒470-0392 愛知県豊田市八草町八千草1247
電話:0565-48-8121、 FAX:0565-48-4555

E-mail:okugawa@aitech.ac.jp

 

※公募要件に対する部会としての評価ではない。ただし、要素検証技術の確認に部会の委員が立会った場合は記載。


 

【参考図 等】

【静止画】

愛知工業大学1
愛知工業大学1

静止画ダウンロードはこちら 愛知工業大学1

 

愛知工業大学2
愛知工業大学2

静止画ダウンロードはこちら 愛知工業大学2

 

愛知工業大学3
愛知工業大学3

静止画ダウンロードはこちら 愛知工業大学3

 

愛知工業大学4
愛知工業大学4

静止画ダウンロードはこちら 愛知工業大学4