東_空撮ロボットのバッテリ使用量にもとづく実行時間推定手法の提案

空撮ロボットのバッテリ使用量に
もとづく実行時間推定手法の提案
基盤システムソフトウェア研究室
発表者:東拓磨
担当:菅谷みどり
背景(1)
• 2011年3月の東日本大震災以降、災害時の
状況調査や人命救助のためのレスキュー
ロボットの活躍が期待されるようになった[1]。
[1]電気自動車と電気ヘリコプターが連携する災害地モニタリングシステムの開発
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背景(2)
• 近年安価なAR Drone [2]などが利用できる
ようになっている
• AR Drone を使用し、目的地の調査などの
役割などが担えるのではないかと考えた
– 状況を調査する目的への適用が望まれている[3]。
[2] Parrot© HP:AR Drone 2.0
[3]UAVによる災害時の通行可能経路の探索
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課題
• 調査目的を遂行するためには、必ず行って
帰ってくる信頼性が重要となる
– レスキューロボットにおけるバッテリ切れの問題は、
重要な機能要件として認識されている[4]
– 途中でバッテリー切れを起こしてしまうことにより、
目的の調査が果たせなかった事例[5]
[4]江刺正喜、瀬名秀明「MEMS(微小電気機械システム)への挑戦」, 2006-7-21
[5] 時事通信 2号機でロボット回収不能=作業員、設定知らず 福島第一,2014-3-27,21:41
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課題
• AR Drone は電力消費モジュールが多く、飛行
時間が短いため、信頼性を考慮した適切な
判断が必要
– 予備調査
– バッテリを考慮した空撮可能範囲の事前の推定
• 緊急を要する現場での計算コストの削減のみ
ならず、安全停止など意図しない動作を事前
に回避する必要
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目的
• レスキューにAR Droneを利用できるよう、
バッテリ残量などを考慮したユーザ支援のため
の仕組みを提供する
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提案
• バッテリ残量を考慮したレスキューの支援
システムの実現
– 制御システムの設計、実装
– 事前に目標移動距離まで往復可能かを推定する
方法設計(飛行可能判定)
– 制御のためのUI(User Interface)
目標移動距離
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プロトタイプユーザインターフェース
とその改善点
・速度の選択
用ボタン
・これらが何であるか
わかりやすくする
・距離を入力できるもの
を作る
・なるべく選択できる速度
の範囲を広くする
・バッテリー残量
・推定稼働
可能時間
・秒の表示でなく、分と秒
の表示にする
・判定結果の表示
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今後の課題
• システムとして、ユーザパラメータ等について
検討
• 評価実験における評価項目の検討・評価
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