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論文

Development of a robot simulation system for remotely operated robots for operator proficiency training and robot performance verification

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。

口頭

楢葉遠隔技術開発センターの概要

伊藤 倫太郎

no journal, , 

現在、福島県楢葉町に整備中の楢葉遠隔技術開発センターは、東京電力福島第一原子力発電所の廃止措置を推進することを主な役割としており、2015年9月中旬に研究管理棟が、2016年2月に試験棟が完成し、2016年4月より本格運用を開始する。同センターは、バーチャルリアリティを用いた作業者訓練システムをはじめ、東京電力福島第一原子力発電所の建屋内環境を模擬するための水槽、階段等、様々な試験設備を備えており、廃止措置に係る遠隔操作機器等の開発・実証及び操作訓練が可能である。また、標準試験法の開発及びロボットシミュレータの開発を進め、利用技術の高度化を実現し、同センターでの試験機能向上を図る。

口頭

研究拠点機能向上のための遠隔技術開発,2; 作業者訓練用バーチャルリアリティシステムの導入

土田 佳裕; 磯和 充; 鈴木 健太; 伊藤 倫太郎; 市坪 浩二

no journal, , 

東京電力福島第一原子力発電所(以下、1F)の廃止措置を安全かつ確実に実施するには、各作業において事前に現場状況を把握することが重要である。この点に着目して開発した1F廃止措置作業に係る作業者訓練用バーチャルリアリティ(以下、VR)システムについて発表する。

口頭

遠隔操縦ロボットに係るシミュレーション機能及び周辺技術開発

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.

口頭

Choreonoidを用いた原子力災害対応向けロボットシミュレータ

磯和 充; 鈴木 健太; 伊藤 倫太郎; 堀内 一憲*; 川端 邦明

no journal, , 

廃止措置に向けた遠隔操作機器の研究開発及び操縦訓練等を効率的に行うためには、シミュレーション技術の活用が重要である。本講演では、原子力機構楢葉遠隔技術開発センターで整備を進めている原子力災害対応向けロボットシミュレータに係る機能の実演及び開発状況について発表する。

口頭

原子力災害対応に向けたシミュレーション技術開発; マルチコプタ, ガンマカメラシミュレーション

鈴木 健太; 堀内 一憲; 川端 邦明; 伊藤 倫太郎

no journal, , 

This paper describes about design of additional extended functions of a robotic simulator system. After the accident at Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Stations, many remotely operated robots are being deployed. For realizing efficient task execution, we are developing a robotic simulator system to contribute to design the robots and train the operators. Currently, we are implementing additional simulation functions of physical behavior of the multi-copter and dose visualization by the gamma camera. For the simulation of multi-copter, aspiration effect and attracted effect depending on the working environment are added as unstable factors for remote operation in the indoor environment like the inside of the reactor buildings. For gamma camera simulation, pre-calculated air radiation dose data can be imported to the simulator. Also, the resolution of the gamma camera and the color contour expression can be selected for visualization depending on the specification of the camera.

口頭

福島第一原子力発電所の廃止措置におけるVRシステムの高機能化

伊藤 倫太郎; 鈴木 健太; 堀内 一憲; 平野 弘康

no journal, , 

東京電力福島第一原子力発電所(以下、1F)の廃止措置においては、現場に臨む前に、施設内の空間構造や線量分布等に関するデータ・情報に基づいて事前に綿密な準備を行うことが重要である。楢葉遠隔技術開発センターに整備している没入型バーチャルリアリティシステム(以下、VRシステム)は、1F施設の設備・構造物を実寸大かつ立体的な提示、線量分布の提示が可能であり、廃止措置に係る作業の計画立案・検討及び訓練等に活用されている。今後さらに本VRシステムを有効に活用するためには、いかに現場の状況を精緻に再現し、現場に近い状況での作業の計画立案・検討及び訓練等を実施可能とすることが求められる。そのためには、VRシステムに取り込む1Fデータの拡充や現場作業によって刻々と変化する現場状況の迅速な反映等が課題となる。本発表では、このような点を考慮に入れて最近我々が取り組んだVRシステムの機能充実化の試みについて報告する。

口頭

VRを用いた廃止措置用遠隔操作機器の操作訓練機能の開発

伊藤 倫太郎; 鈴木 健太; 堀内 一憲; 川端 邦明; 川妻 伸二; 鈴木 宏幸*; 出倉 利紀*

no journal, , 

福島第一原子力発電所の廃止措置において、燃料デブリの取り出しのため、原子炉格納容器(PCV)を冠水させる計画があるが、冠水するためにはPCV下部に位置する圧力抑制室(S/C)内の漏えい箇所の補修が必要となる。補修を行うにあたっては、遠隔操作機器を用いた作業となり、限られたカメラ映像での操作となるため、事前の操作訓練が必須となる。日本原子力研究開発機構では、廃止措置に係る作業の計画立案・検討及び訓練等を行うVRシステムを楢葉遠隔技術開発センターに整備しており、このVRシステムに遠隔操作機器の動力学シミュレーションを導入することで作業手順の確認や操作者の操作訓練において、実寸大かつ立体的に遠隔操作機器の動作を確認可能な操作訓練機能の開発を進めている。本発表では、この機能の基本構成とその後の改良の取り組みについて報告する。

口頭

廃炉措置用遠隔操作機器操作訓練機能の精度向上

大野 貴裕; 久保田 善経*; 伊藤 倫太郎; 鈴木 健太; 川端 邦明; 野崎 信久; 出倉 利紀*

no journal, , 

This paper, describe the accuracy improvement of the operation training function for repair work of leakage part of reactor primary containment vessel by remotely operated manipulator using VR. Remote operation of the manipulator with limited feedback information is difficult and therefore prior operation proficiency training is important to complete such difficult task safely. In this paper, we reported accuracy improvement with motion capture for operation training function.

口頭

Preparation of VR data for utilization to decommissioning of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station

伊藤 倫太郎; 大野 貴裕; 土田 佳裕; 岡田 尚

no journal, , 

楢葉遠隔技術開発センターでは、没入型バーチャルリアリティ技術を用いた廃止作業のための操作訓練システムを提供している。このシステムにおける福島第一原子力発電所(1F)の環境データ整備の現状について報告する。

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