複数ロボットの運動計画と協調作業の自動創生

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複数のロボットが行なうべき協調作業のコンピュ-タ自動創生を目標にし、そのための基本課題に取り組んだ。すなわち、複数のロボットが運動する際に生じ得る衝突および環境との干渉チェックを高速に行なうアルゴリズムを開発することを試みた。本課題においては,次の各項が実現できた。1.申請者らが提案したgeographicalな階層的ソリッドモデルHSM(Hierarchical Sphere Model)を用いて移動するロボットの間の干渉チェックの効率化をはかり、その有効性をシミュレ-ション実験によって確認した。2.二次元平面を移動するロボットを点として考え、ロボットと目標点の経路探索アルゴリズムの分割・統合法を用いて開発した。3.接線グラフを利用して、移動ロボットの最短経路を探索するアルゴリズムを開発し、その高速性をシミュレ-ション実験によって確認した。4.これらのアルゴリズムを組み合わせることにより、二次元平面を移動するロボットの経路を創生するアルゴリズムを考案し、その第1版のシミュレ-ションを行なった。以上に述べたシミュレ-ション実験により、計算機上ではこれらのシステムが実現可能であることを確認し、その有効性が確認できつつある。また、実際のロボットを複数台用いて実験を行なうことを試みようとしているが、シミュレ-ション実験が順調に進んだとは言えないため、本年度内に実機を用いた実験を終了させることはできなかった。今後に残した課題は、1.実機による実験とアルゴリズムの有効性の確認、2.三次元空間で作業するロボットマニピュレ-タへ適用できるようなアルゴリズムの拡張、3.独立に創生された複数のロボットの経路から干渉を起こす経路を発見した場合の再プランニングの問題の取り扱い方明確化とアルゴリズム化、4.より一般的な状況に対応可能なアルゴリズムの工夫である。