Extreme Audition for Active Scope Camera
Extreme Audition for Active Scope Camera
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DOI：
10.7210/jrsj.37.808
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
Yoshiaki Bando;Yuichi Ambe;Katsutoshi Itoyama;HIroshi G. Okuno
中科院分区：
文献类型：
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作者：
Yoshiaki Bando;Yuichi Ambe;Katsutoshi Itoyama;HIroshi G. Okuno
人や動物が侵入できない環境を探索するレスキューロボッ トにおいて,ロボット聴覚技術は,目視できない被災者捜索 に活用されているうえ,自己位置の推定にも有用である.ク ローラロボットやドローンにマイクロホンアレイを取り付 ければ,目視困難な被災者の音声を検出・定位できる [1]~ [3].また,スピーカをビーコンとしてマイクロホンとの位 置関係を推定すれば,自己位置推定に応用できる [4].例え ば,全地球測位システム(GPS)や地磁気センサの使えな い屋内環境で,音響センサによる位置推定が広く研究され ている [4] [5]. 電波が強く減衰する海中でも,海面ブイから 発する基準音を用いた自己位置推定が活用されている [6]. 本稿では,能動スコープカメラ [7]でのロボット聴覚技術 について解説する.本ロボットの目的は,瓦礫の隙間のよ うな狭隘環境の探索である.直径約 50 [mm]・全長 5 [m]以 上の柔軟な本体が特徴で,体表の繊毛を振動させ,外環境 との摩擦力を用いて推進する.本ロボットには関節がない ため,狭く複雑な瓦礫環境でも,柔軟に本体を曲げながら 侵入できる.また,米国の Jacksonville [8]や熊本震災 [9] での探索タスクに適用され,有効性が検証された.一定の 探査能力が確認できた一方,繊毛の摩擦力のみでは高い段 差を踏破できないうえ,先端のカメラとモノラルマイクロ ホンのみでの情報収集は不十分であることが判明していた. 情報収集能力の観点では,柔軟なロボットをオペレータ が容易に操縦でき,被災者の手がかりを効率的に発見でき る能力が不可欠である.本ロボットの操縦では,ロボット の姿勢(形状)に応じて取るべき操作が異なる.しかし,従 来システムでオペレータが確認できる情報は,視界が制限 された先端カメラの映像のみであり,操縦に熟練を要した. ロボットの全身に装着した慣性センサ(加速度・角速度セン サ)アレイを用いる姿勢推定法も提案されたが,累積誤差が