研究・実証拠点に期待するもの

資料２
ロボット研究・実証拠点整備等に関する検討会
（第２回）説明資料
研究・実証拠点に期待するもの
防衛省技術研究本部
技術研究本部の無人車両研究概要
年度
(平成)
１９
２０
２１
ＣＢＲＮ対
応遠隔操
縦作業車
両システ
ム
小型UGV
小型UAV
連携捜索
システム
２３
２４
２５
２６
２７
２８
２９
３０
 大規模災害時等で用いる、汚
染地域等に遠方から投入し、
現場に迅速に到達してガレキ
撤去、通路の確保等の施設作
業、初動対処に必要な各種の
情報収集のためのシステム
代表例
として本
事業を
説明
ＣＢＲＮ環境下での情報取
得のための小型UGV
危険作業
用
小型UGV
中型UGV
２２
小型UGVの能力向上
自律機能に支援された
遠隔操縦技術
危険地帯での情報取
得や物品運搬
自律的な障害物回避
高速無人走行
 悪天候環境下、動的環
境下での自律走行
 建物内、狭隘空間及び高所
等の情報取得
 小型ＵＡＶの見通し外（ＮＬＯ
Ｓ）遠隔操縦
 ３次元地図作成
研究試作等
試験評価
研究継続
2
無人車両研究概要例
ＣＢＲＮ対応遠隔操縦作業車両システムの概要
研究目的
本事業は、東日本大震災を契機に放射線等による大規模災害時に人では困
難な現場作業を安全かつ速やかに実施するための遠隔操縦作業車両の研究
であり、汚染地域等に遠方から投入し、現場に迅速に到達してガレキ撤去、通
路の確保等の施設作業、初動対処に必要な各種の情報収集が実施可能な
ＣＢＲＮ対応遠隔操縦作業車両システムについての研究を実施する。
CBRN： Chemical （化学剤），Biological （生物剤），Radiation （放射線），Nuclear（核）
計画線表
年度
２３
２４
２５
２６
２７
２８
計画線表
研究試作（その１）
システム設計及び中継器ユニット
研究試作（その２）
システム設計、遠隔操縦作業車両、車両搭載作業装置及び指揮統制装置
所内試験
3
研究の背景
（大震災後の陸上自衛隊の活動状況例）
バケットを使用し
がれきを除去
倒壊家屋の除去作業
道路啓開作業
道路啓開作業
除染を受ける化学防護車
陸上自衛隊ＨＰ「東日本大震災における災害派遣（2011.3）」より抜粋
4
ＣＢＲＮ対応遠隔操縦作業車両システム
運用構想例
ＣＢＲＮ非汚染地域での指示
ＣＢＲＮ汚染環境下での作業
表示イメージ
・車両遠隔操縦
・作業装置操作
３Ｄ画像
運転用画像
γ線画像
IR画像
遠隔操縦装軌車両
指揮統制装置
中継器ユニット
遠隔操縦装軌車両
・ＣＢＲＮ汚染災害における初動対応
・汚染地域内の無人作業車両を遠く離れた非汚染地域から遠隔操縦
（離隔距離最大約２０ｋｍを目指す）
5
システム構成（遠隔操縦装軌車両）
項目
衛星アンテナ
マニピュレータ
周辺監視
赤外線カメラ
主な仕様
車両寸法
（全長×全幅×全高）
約6.5m × 約2.8m × 約3.2m
約30t
（車体約26t、作業装置約4t）
車両質量
搭載センサ等
可視カメラ、赤外線カメラ、
ＬＲＦ、自己位置標定装置、
γ線カメラ、γ線計測装置
作業装置
油圧アーム装置（バケット、切
断機、把持機）、排土装置
通信手段
自衛隊無線、民間無線LAN、
衛星通信（JCSAT､ｲﾝﾏﾙｻｯﾄ※）
ＣＢＲＮ対応
【乗員室】空気浄化装置、
放射線遮蔽板
【電子機器】放射線遮蔽板等
【車両表面】除染容易な塗料、
カバー、表面被覆
γ線カメラ
排土装置
※ ｲﾝﾏﾙｻｯﾄはInmarsat plc（英国）の商標登録です。
6
システム構成（中継器ユニット）
項目
自己位置標定装
置アンテナ
主な仕様
車両寸法（全長
×全幅×全高）
約4.9m × 約1.9m × 約
1.9m
近距離LRF
車両質量
約2.2t
搭載センサ等
カメラ、照明、自己位置標
定装置、ＬＲＦ
通信手段
自衛隊無線、民間無線
LAN、衛星（JCSAT､ｲﾝﾏ
ﾙｻｯﾄ）
前進巡航用カメラ
遠距離LRF
ＣＢＲＮ対応
除染容易な塗料
LRF：Laser Range Finder（レーザ距離計）
7
システム構成（指揮統制装置）
可視画像
（情報収集時）
３次元地形画像
（情報収集時）
放射線分布画像
（情報収集時）
可視・ガンマ線の重畳画像
（情報収集時）
遠隔操縦席
指揮統制室
広範囲カメラ画像
（作業装置遠隔操縦時）
手先カメラ画像
（作業装置遠隔操縦時）
画面表示例
8
災害対応ロボットセンターに期待するもの（１／２）
本内容は、CBRN対応遠隔操縦システムの事業における要求事項ではなく、他
事業も含めた幅広な要求を示す
１試験環境関係
1. 実スケールで実証試験が実施可能な広大なテストフィールドの確保
• 無人で長距離移動が可能
• 砂浜や浅海域を含む試験区域
• UAV等の自由飛行が可能な試験空域
2.
実スケールで被災環境の模擬ができる試験環境の確保
多様な形状（勾配路、多様な横幅、カーブ、トンネル等）を持つ走行路
走行路上に瓦礫、崩落した橋、穴、砂利等が存在する環境
電線、信号、標識、線路等が存在する市街地環境
崩壊した工場等を模擬した試験施設
悪天候模擬試験施設（人工的に降雨、降雪、濃霧等の自然現象を模擬）
模擬移動障害物（人や車両等の移動障害物を模擬した、自動で任意の移動
を再現可能な大小の障害物）
• コンクリート塊や材木等のガレキ材料の整備
• デジタルマップ
•
•
•
•
•
•
9
災害対応ロボットセンターに期待するもの（２／２）
２試験人員のためのインフラ関係
1. 計測棟、試験車両の格納・整備施設、給油施設、電源、水道、電話・メー
ル、トイレ等のインフラの整備
2. 安全確保のための監視塔・カメラ
3. 試験場の各区域について計測用電源、LAN回線の整備
３その他特記事項
1.
試験実施のための付帯設備
• 可燃性ガス存在下等におけるロボット稼働実験を行うための防爆試験施設
• ロボットや移動障害物の移動軌跡等を測定可能な、広範囲の３次元動作解
析システム
• 試験環境の整備に必要となるドーザや油圧シャベル等の各種一般重機械
2.
研究者の情報交換の場
• 他機関の研究者及び運用者とフィールドレベルで試験環境・方法や評価方
法について意見・情報交換できる場
3.
持続可能なロボットテストフィールドに向けた中長期的課題
• 通信機能の最大能力の追求するための電波使用環境の緩和
• 航空法による規制の緩和
10

Download Report