岡山大ら,自律制御型水中ロボットを開発

岡山大学の研究グループは、水中メーカー広和の協力を得て,従来型の遠隔操作型水中ロボットROV(Remotely Operated Vehicle)にカメラを複眼構成としたMOS制御知能を搭載した,長時間潜航/作業対応自律制御型水中ロボットの開発に成功した(ニュースリリース)。

長時間潜航/作業対応自律制御型水中ロボットは,
① 水中対象物の3次元位置・姿勢自動認識性能
② 固定型水中対象物に対する位置安定化制御性能
③ 移動対象物の追尾制御性能
を持ち,自律制御AUV(Autonomous Underwater Vehicle)化を実現。深海における長時間潜航/作業が可能となった。

現在,深海用水中ロボットには水中汚染物(放射能汚染物等含む)の発見・回収,深海底地形調査・資源回収,機雷撤去,水産資源育成・捕獲、海難事故対応等さまざまなニーズ側からの期待が集中している。しかしながら,従来の2,000m級深度の水中ロボットでは,深海における①長時間連続航行②高精度な自律的作業③故障・本体喪失という課題があった。

一方,ロボット制御技術においては,主に視覚情報に頼ったVisual Servoing技術により地上作業用ロボットの実用化が進んでいるが,対象物の3次元空間(3D)高精度認識や環境変化に応じた自律的対応(環境対応型)は進んでいないなどの課題があった。

今回,カメラを複眼構成としたVisual Servoing技術をベースに①多機能センシング(形状,色調,温度,放射線等)によるロボット内部での静・動的不定形対象物の自動構築・認識②認識対象物への自立的働きかけ③対象物への働きかけ後の環境変化に対応するための新しいロボット制御知能MOSを開発した。

このロボットは,自動給電による長時間の自律化連続運転/作業が行なえることから,
(ア) 水中放射能汚染物の回収
(イ) 深海底資源探査・回収(サンプリング等も)
(ウ) (深海)水中未確認生物の発見・回収ならびに生態観察
(エ) 地球構造観察(海底地殻変動等)
(オ) 水産(栽培漁業・中間育成)
(カ) 機雷撤去
(キ) 人命救助(MOS/AUVライフセーバー)
などへの利用が期待されるという。

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