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秋山 陽一; 柴沼 蒼; 柳澤 憲一*; 山田 大地; 鈴木 健太; 吉田 萌夏; 大野 貴裕; 川端 邦明; 渡辺 夏帆; 森本 恭一; et al.
JAEA-Review 2023-015, 60 Pages, 2023/09
JAEA-Review-2023-015.pdf:4.78MB
楢葉遠隔技術開発センターは、東京電力ホールディングス株式会社が実施する福島第一原子力発電所の廃炉作業に資するため、遠隔操作機器・装置による廃炉作業の実証試験・要素試験が実施できる施設・設備を有している。2021年度は84件の施設利用を支援し、福島第一原子力発電所廃炉作業等に貢献した。また、福島第一原子力発電所の廃炉・除染に携わる事業者、災害対応分野においてロボット技術等を必要としている事業者との技術マッチングの機会として開催された廃炉・災害対応ロボット関連技術展示実演会に出展し、地域活性化・福島県の産業復興に協力した。さらに、第6回廃炉創造ロボコンや国際原子力人材育成イニシアチブ事業等の支援を通じて、長期にわたる福島第一原子力発電所の廃炉関連業務を担う次世代の人材育成に貢献した。新たな取組みとして、楢葉町教育委員会が実施している「ならはっ子こども教室」への協力として、楢葉町小学生を対象とした遠隔ロボット操作及びVRの体験会を実施し、地域教育活動に貢献した。本報告書は、2021年度における楢葉遠隔技術開発センターの施設・設備の整備・利用状況およびそれに係る取組み、遠隔基盤技術の開発状況、緊急時対応遠隔操作資機材の整備・訓練等の活動状況について取りまとめたものである。
鈴木 健太; 八代 大; 川端 邦明
JAEA-Testing 2021-004, 125 Pages, 2022/03
JAEA-Testing-2021-004.pdf:6.1MB
本稿は、日本原子力研究開発機構(以下、原子力機構)が開発したHAIROWorldPluginの利用手順書(HAIROWorldPluginマニュアル[JAEA-Testing2020-009])の改訂版である。原子力機構楢葉遠隔技術開発センターでは、東京電力ホールディングス株式会社(以下、東京電力HD)福島第一原子力発電所におけるロボットを用いた遠隔による廃炉作業を支援するための技術として、ロボット等の動力学シミュレーションが可能なオープンソースソフトウェアであるロボット用統合GUIソフトウェアChoreonoidを基盤としたロボットシミュレータを開発している。HAIROWorldPluginは、ロボットの遠隔操作により行われる廃炉作業を模擬するための拡張機能をChoreonoidプラグインとしてまとめたものである。改訂版の本利用手順書では、最新のHAIROWorldPluginが廃炉作業時を想定したロボットの遠隔操縦体験を提供するための機能(水中ロボット/無人航空機の挙動模擬、ノイズ・歪み・色相変化等を含む不鮮明なカメラ画像提示、遅延・帯域減少・パケットロス等の通信障害効果の付与)に加えて、新たに追加された機能の設定と操作手順を説明している。具体的には、シミュレーションをしているロボットと他の物体との間の干渉状態を記録する機能、ジョイスティックの入力状態を表示・記録する機能、環境物体のモデル(パイプ・グレーチング・スロープ)を生成する機能、慣性モーメントを計算する機能、使用頻度の高いシミュレーションの設定を簡易な操作で呼び出す機能、シミュレーションの履歴を記録・表示する機能について説明を追記した。本稿では、Ubuntu20.04LTSにChoreonoidを導入してHAIROWorldPluginをインストールする手順と、HAIROWorldPluginが提供する機能を利用する際の操作手順やパラメータの設定方法を、Choreonoidを初めて使用するユーザにもわかりやすいように画面のスナップショットを用いて説明している。
鈴木 健太; 阿部 文明; 八代 大; 川端 邦明
JAEA-Testing 2020-009, 254 Pages, 2021/03
JAEA-Testing-2020-009.pdf:18.61MB
本稿は、日本原子力研究開発機構(以下、原子力機構)が開発したHAIROWorldPluginのマニュアル(利用手順書)である。原子力機構楢葉遠隔技術開発センターでは、東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所におけるロボットを用いた遠隔による廃炉作業を支援するための技術として、ロボット等の動力学シミュレーションが可能なオープンソースソフトウェアであるロボット用統合GUIソフトウェアChoreonoidを基盤としたロボットシミュレータを開発している。HAIROWorldPluginは、ロボットの遠隔操作により行われる廃炉作業を模擬するための機能を提供するChoreonoidの拡張機能である。具体的には、我々がこれまでに開発を行った水中ロボットの挙動、無人航空機の挙動、視覚効果(ノイズ・歪み・色相変化)を含む不鮮明なカメラ画像の提示、ネットワーク通信障害(遅延・帯域減少・パケットロス)を模擬し、廃炉作業時を想定したロボットの遠隔操縦体験を提供するための機能をChoreonoidプラグインとしてまとめたものである。本稿では、Ubuntu18.04-LTSにChoreonoidを導入してHAIROWorldPluginをインストールする手順と、HAIROWorldPluginが提供する機能を利用する際の操作手順やパラメータの設定方法等を、Choreonoidを初めて使用するユーザにもわかりやすいように画面のスナップショットを用いて説明している。
川端 邦明
Japanese Journal of Applied Physics, 59(5), p.050501_1 - 050501_9, 2020/05
被引用回数：13 パーセンタイル：19.78(Physics, Applied)本論文では、東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所で行われて遠隔操作ロボットによる廃炉作業やそこで得られた教訓などをについて記している過去の作業経験に基づいて、今後安全で安定、かつ効率的な遠隔作業を推進するために重要と思われるポイントについてまとめ、これをうけて現在原子力機構で実施されている研究開発項目とその内容について記した。具体的には、廃炉用ロボットの性能脳評価のための標準試験法、操作習熟訓練のためのロボットシミュレータ、遠隔地の状況把握支援のための情報生成手法等の開発状況について述べた。
川端 邦明
日本ロボット学会誌, 36(7), p.460 - 463, 2018/09
日本原子力研究開発機構は、廃炉作業におけるロボット等の遠隔技術の開発支援および操縦者訓練を目的とするモックアップや要素試験施設の整備を行う楢葉遠隔技術開発センターを設置して2016年4月より運用を開始している。楢葉遠隔技術開発センターでは、施設の整備、運用と並行して、福島第一原子力発電所での作業経験や知見を参考にして廃炉作業環境を想定した遠隔機器の開発支援やオペレータの操作習熟度向上に資する技術の研究開発にも取り組んでいる。本稿では、遠隔機器による廃炉作業支援のために取り組んでいる技術開発内容について紹介する。
川端 邦明; 鈴木 健太; 磯和 充*; 堀内 一憲; 伊藤 倫太郎
Proceedings of 14th International Conference on Ubiquitous Robots and Ambient Intelligence (URAI 2017) (USB Flash Drive), p.561 - 564, 2017/06
本論文では、遠隔操作ロボットのためのシミュレーションシステムの開発について報告する。開発中のシステムは、操作習熟度訓練およびロボット等の性能試験のために用いることを目的としたものであり、特に福島第一原子力発電所の廃炉に貢献するものである。シミュレータには産総研の開発したChoreonoidをベースにし、視覚的なノイズや通信障害などの機能を設計開発して実装している。また、水中ロボットのシミュレーションについても実装している。開発システムの現状について報告を行う。
鈴木 健太; 磯和 充; 川妻 伸二; 川端 邦明; 鳥居 建男
no journal, ,
ロボットの開発・操作訓練及び遠隔操作ロボットを用いた作業手順の検討・検証を効率的に実施するために、計算機を用いて1F廃炉作業訓練を行うロボットシミュレータを開発する。
鈴木 健太; 磯和 充; 伊藤 倫太郎; 堀内 一憲*; 川端 邦明
no journal, ,
This paper describes the development of a simulator of remotely controlled robots and the development of a utility tool for simulation of crawler type robots. The simulator incorporates the structural details of a reactor unit at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant. The simulator was developed using an integrated robotics environment GUI called Choreonoid. Currently we are developing utility software to automatically generate models of crawler type robots using operator provided design parameters. The main program can then control the generated robots in the simulated environment. In this paper, we report on the utility program and the simulator prototype.
川端 邦明
no journal, ,
楢葉遠隔技術開発センターの紹介と、現在開発を行っているロボットシミュレータの開発状況と利用についての講演を行う。
鈴木 健太; 阿部 文明
no journal, ,
本講演では、原子力機構(JAEA)楢葉遠隔技術開発センターにおける原子力災害対応に向けたロボットシミュレーションシステムの開発の取り組み並びに会津大学との共同研究に係る取り組みとして、World Robot Challenge競技会に係る技術開発について紹介する。
鈴木 健太; 川端 邦明; 阿部 文明
no journal, ,
This paper describes the development of a robot simulator for experiencing the network communication failures that occurs during the remote operation. When the network communication failures occur, maneuvering the robot become difficult. For copying with this issue, we implemented the extended function for emulating network communication failures on the simulator by utilizing the network emulation tools in Linux.
川端 邦明
no journal, ,
From the experiences in remote operations for the decommissioning of Fukushima Daiichi Nuclear Power Stations, the skill for operating the robot remotely is an important factor to execute the task safety and steadily under the working environment with uncertainties. In order to contribute to operation proficiency training, we are developing technologies to provide remote operation experience virtually and also to generate digital contains based on collected sensory data. In this presentation, we introduce current development state of a robot simulator and 3D digital environmental model generation method from plural images. Also, we will show some demonstration movie of remote operation trials by using developed technologies.
鈴木 健太; 川端 邦明
no journal, ,
本件では、原子力機構におけるロボットシミュレータの開発とその活用事例について紹介する。
鈴木 健太; 川端 邦明
no journal, ,
日本原子力研究開発機構(以下、原子力機構)楢葉遠隔技術開発センターでは、東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所の廃炉作業を支援するための技術として、ロボット等の動力学シミュレーションが可能なオープンソースソフトウェアであるChoreonoidを基盤としたロボットシミュレータを開発した。本開発では、オペレータがロボットの遠隔操作技能に習熟すること、またロボットの遠隔操作により行われる廃炉作業を擬似的に体験できるようにすることを目標として、Choreonoidに水中ロボット/無人航空機の挙動模擬、ノイズ・歪み・色相変化等を含む不鮮明なカメラ画像提示、遅延・帯域減少・パケットロス等の通信障害効果の付与等の機能を追加実装した。また我々は、開発成果の発信・普及のために、開発したこれらの機能群にHAIROWorldPluginと名付け、オンラインで一般に公開した。本件では、原子力機構が実施したロボットシミュレータ開発の概要と、追加実装した拡張機能群HAIROWorldPluginについてデモンストレーションを交えて紹介する。また、研究開発の近況について紹介する。
