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身体性が拡張する建機遠隔操作システムの研究開発

扩展物理性的工程机械远程控制系统的研发

基本信息

批准号：
19K20093
负责人：
佐藤勇起
金额：
$ 2.41万
依托单位：
Ibaraki University (2022)Nara Institute of Science and Technology (2021)Ritsumeikan University (2019-2020)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

災害現場の二次災害防止などを目的として，建設機械の遠隔操作に関する研究開発が行われているが，従来の建機遠隔操作システムの操縦座席は固定されているため，視覚と前庭感覚の運動情報の間に矛盾が生じ，映像酔いの発症や操作性の低下が懸念されている.そこで本研究では，快適に操作可能な建機遠隔操作システムの実現を目指し，操縦座席を回転させることが，動揺病や操作性に与える影響を検証することを目的とした. 遠隔操作システムは，回転座席，ショベルカーのラジコン，ラジコンに取り付けたカメラ，ヘッドマウントディスプレイ(HMD)などから構成された.被験者がコントローラーを操作すると，回転座席とラジコンが水平方向に同期して回転した.実験課題として，ショベルカーのバケットの中心を，±45°の位置に配置した目標物に合わせる位置決め課題を10分間行い，座席回転あり条件となし条件で動揺病と操作性をアンケートで評価した. その結果，座席回転なし条件で映像酔いが重症化した人は，映像酔いが重症化しなかった人と比較して，座席回転あり条件で映像酔いが有意に軽症化する傾向があった.また，運動主体感の値は，座席回転あり条件では 0よりも有意に大きくなったが，座席の回転なし条件では，0よりも有意に大きくならなかった. これらの結果は，建機遠隔操作において，座席回転なし条件で映像酔いが重症化した人のほうが，軽症である人よりも座席回転による動揺病の軽減効果が期待できることを示唆している.また，座席回転あり条件では運動主体感が生じる可能性を示唆している.本研究により，座席回転によって，建機遠隔操作システムの操作快適性が向上する可能性が示唆された.さらに，操作快適性の向上を目指し，軽量なスマートグラスや，より広い視野に高解像度，低遅延のカメラ映像を無線で提示可能なHMDを用いたシステムを開発した.

Research on the purpose of secondary disaster prevention at the disaster site and the remote operation of construction machinery were carried out.発が行われているが, 従来のconstruction machine remote operation システムのoperating seat は fixed されているため, visual and vestibular sense 覚の motor information の ambivalence が生じ, image 酔い発 syndrome や operative のThe low suspense is the result of this research, and the rapid operation is possible and the remote operation of the construction machine is possible テムの実appears and refers to the eyes, and the operator's seat is returned to the 転させることが, and the movable disease and operability are affected by the を検证することをpurpose and とした. Remote operation of システムは, return to the seat, ショベルカーのラジコン, ラジコンにtake and payけThe person who was raped コントローラーをOperation すると, return seat とラジコンがhorizontal directionにsynchronousして回転した.実験精品として, ショベルカーのバケットのcenterを, ±4 5° position and configuration, target object combination, location determination, 10-minute interval, The agent's response is based on the conditions and conditions of the operator. その result, the agent returns the condition of the image 锔いが Severe disease した人は, the image 酔いが Severe disease しなかった人とComparison して, agent The condition of returning to the subject is the image and the condition of the seat. 0よりも有purposeに大きくなったが,seatの回転なしconditionsでは,0よりも有purposeに大きくならなかった. The result is the result, the remote operation of the machine is done, and the agent return condition is severe.した人のほうが, 軽性である人よりもseat reply 転による动揺 Disease の軽 reduce the effect ができることをshows instigation している.また, the seat returns 転ありconditions ではmotion subject sense が生じるpossible The nature of the work is the purpose of this study, the seat is returned to the operator, and the construction machine is operated remotely. The ease of operation is the possibility of improvement. The ease of operation is the possibility. The ease of operation is the upward direction. , High-definition field of view, low-definition image, wireless prompt, and HMD can be used.