自律型水中ロボットを用いた水中環境の3次元画像マッピング手法

基于自主水下机器人的水下环境3D图像映射方法

基本信息

  • 批准号:
    06J10613
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.22万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2006 至 2007
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本年度は、昨年度に開発した「自律型水中ロボット(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)が海底面の画像観測を行うために必要とされるナビゲーション手法」をAUVトライドッグ1号に実装し、水槽実験によって調整ならびに精度評価を行った。そして8月16日〜22日にかけて鹿児島湾たぎり噴気帯にておこなわれた観測実験によって、トライドッグ1号は述べ12回、29時間におよぶ全自動観測を行い、約3000平方メートルにわたる海底面の画像マップを作成することに成功した。研究成果を複数の国際学会で発表するとともに、博士論文として纏め上げた。提案手法の概要は以下の通りである。1)リアルタイムかつ高精度な測位手法:水中ではGPSが使用できず、また従来の音響測位手法は精度や安定性が不十分である。そこでAUVに搭載したプロファイリングソーナーにより海底に設置された音響反射材を発見するとともに、これら音響ランドマークに対して相対的に測位する手法を開発した。パーティクルフィルタによる確率的推定を採り入れることでセンサノイズに対するロバスト性を高めている。2)周辺環境に基づく動的経路計画手法:観測経路はあらかじめ指定されているが、安全かつ効率的に観測を行うためには周囲の環境に応じてリアルタイムに経路を変更する必要がある。本手法では観測されたランドマークや地形の起伏に応じて、ランドマークに接近してこれを画像観測し、衝突を回避し、また起伏の激しい地形においても衝突しないように経路計画を行う。
This year に and last year に launched た "Autonomous Underwater" Vehicle, the AUV) が sea surface の portrait 観 measuring line を う た め に necessary と さ れ る ナ ビ ゲ ー シ ョ ン gimmick "を AUV ト ラ イ ド ッ グ に 1 be し, sink be 験 に よ っ て adjustment な ら び に precision evaluation 価 を line っ た. そ し て August 16 ~ 22 に か け て where deer island bay た ぎ り spray 気 帯 に て お こ な わ れ た 観 measurement be 験 に よ っ て, ト ラ イ ド ッ グ は above べ 12 to 1, 29 time に お よ ぶ automatic 観 を い, measuring 3000 square メ ー ト ル に わ た る sea surface の portrait マ ッ プ を made す る こ と に successful し た. The research results を plurals are published in international societies で at するとと に に, and the doctoral dissertation と て て is entangled in め げた. Summary of proposal techniques である The following procedures are general である である. 1) リ ア ル タ イ ム か つ high-precision な a gimmick: water で は use GPS が で き ず, ま た 従 to の precision sound level measuring technique は や stability が not quite で あ る. そ こ で AUV に carry し た プ ロ フ ァ イ リ ン グ ソ ー ナ ー に よ り submarine に set さ れ た sound reflection material を 発 see す る と と も に, こ れ ら sound ラ ン ド マ ー ク に し seaborne て phase of seaborne に location す る gimmick を open 発 し た. パ ー テ ィ ク ル フ ィ ル タ に よ る presumption of probabilistic を mining り into れ る こ と で セ ン サ ノ イ ズ に す seaborne る ロ バ ス ト を high め て い る. 2) weeks 辺 environment に づ く move 経 road projects: 経 観 test road は あ ら か じ め specified さ れ て い る が, safety か つ sharper rate に 観 measuring line を う た め に は weeks 囲 の environment に 応 じ て リ ア ル タ イ ム に を 経 road - more す る necessary が あ る. This technique で は 観 measuring さ れ た ラ ン ド マ ー ク の や terrain ups and downs に 応 じ て, ラ ン ド マ ー ク に near し て こ れ を portrait 観 し, conflict を avoid し, ま た rolling の excitation し い terrain に お い て も conflict し な い よ う に を line う 経 road project.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
自律型水中ロボットによる噴気帯観測のための噴気と障害物の識別手法
自主水下机器人观测喷气孔带的喷气孔和障碍物判别方法
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Matsuda;Kuninori;松田 訓典;松田 訓典;松田 訓典;J.Han;巻 俊宏;T.Maki;H.Mizushima;T.Maki;巻 俊宏;水島 隼人
  • 通讯作者:
    水島 隼人
Noncontact power supply for seafloor geodetic observing robot system
Positioning method for an AUV using a profiling sonar and passive acoustic landmarks for close-range observation of seafloors
使用剖面声纳和被动声学地标进行海底近距离观察的 AUV 定位方法
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Matsuda;Kuninori;松田 訓典;松田 訓典;松田 訓典;J.Han;巻 俊宏;T.Maki;H.Mizushima;T.Maki
  • 通讯作者:
    T.Maki
Autonomous recognition of bubble plumes for navigation of underwaterrobots in active shallow vent areas
气泡羽流的自主识别用于水下机器人在活跃浅口区域的导航
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    水島隼人;巻俊宏;浦環;坂巻隆;近藤逸人;柳沢政生
  • 通讯作者:
    柳沢政生
Low altitude tracking of rugged seafloors for autonomous visual observation
低空跟踪崎岖海底以进行自主视觉观察
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Matsuda;Kuninori;松田 訓典;松田 訓典;松田 訓典;J.Han;巻 俊宏;T.Maki;H.Mizushima;T.Maki;巻 俊宏;水島 隼人;T.Maki
  • 通讯作者:
    T.Maki
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巻 俊宏其他文献

Autonomous Underwater Vehicle "Tri-Dog 1"
自主水下航行器“Tri-Dog 1”
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    巻 俊宏;近藤 逸人
  • 通讯作者:
    近藤 逸人
南極海未探査領域への挑戦
挑战南大洋未开发地区
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    野木 義史;青木 茂;吉田 弘;巻 俊宏;沖野 郷子;青山 雄一;田村 岳史;末吉 哲雄
  • 通讯作者:
    末吉 哲雄
未知(第4)の南極底層水生成域の発見.
发现未知的(第四个)南极底层水产区。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    野木 義史;青木 茂;吉田 弘;巻 俊宏;沖野 郷子;青山 雄一;田村 岳史;末吉 哲雄;今井 優介,斎藤 義文,横田 勝一郎,笠原 慧,齋藤 直昭,長 勇一郎,三浦 弥生,亀田 真吾,杉田 精司;大島慶一郎
  • 通讯作者:
    大島慶一郎
Crystal interpretation of Kerov-Kirillov-Reshetikhin bijection II. Proof for sl_n case
Kerov-Kirillov-Reshetikhin 双射的晶体解释 II。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Matsuda;Kuninori;松田 訓典;松田 訓典;松田 訓典;J.Han;巻 俊宏;T.Maki;H.Mizushima;T.Maki;巻 俊宏;水島 隼人;T.Maki;R. Sakamoto
  • 通讯作者:
    R. Sakamoto

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  • 作者:
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  • 通讯作者:
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海氷・棚氷の詳細観測を可能とするAUVの氷下ナビゲーション手法
AUV冰下导航方法,可详细观察海冰和冰架
  • 批准号:
    23K26314
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
海氷・棚氷の詳細観測を可能とするAUVの氷下ナビゲーション手法
AUV冰下导航方法可实现海冰和冰架的详细观测
  • 批准号:
    23H01620
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
複数の自律型水中ロボットの連携による海底面の広域画像マッピング手法
多自主水下机器人协作的海底表面广域图像测绘方法
  • 批准号:
    20860029
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
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