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加藤 哲*; 川村 大和*; 田原 淳一郎*; 馬場 尚一郎*; 眞田 幸尚; 藤井 俊*
International Journal of Offshore and Polar Engineering, 31(3), p.316 - 324, 2021/09
被引用回数：2 パーセンタイル：11.74(Engineering, Civil)自律面の進行方向を維持できるサイドスラスターシステム(車両(ASV))の開発について説明する。現在、海洋研究開発機構,日本原子力研究開発機構,東京海洋大学と共同で泥中放射能の調査に取り組んでいる。日本の福島県の河口に寄託され、主な目的はASVを使用した無人の泥の収集である。マッドコレクションでは、サイドスラスターシステムを開発し、ASVに実装した。ジョイスティックを使用してASVを1人で操作するためのスラスターシステムにより、ジョイスティックでASVの動作を確認した。
加藤 哲*; 川村 大和*; 田原 淳一郎*; 馬場 尚一郎*; 眞田 幸尚
ロボティクス・メカトロニクス講演会2020講演会講演概要集, 4 Pages, 2020/11
2011年の福島第一原子力発電所の事故により、放射性物質が大気中に放出した。事故から数年が経ち、福島県内の河口や港に放射能濃度の高い泥が堆積している可能性がある。そのため、泥の放射能濃度調査が必要である。しかし、放射線量が高いレベルにあることから人の立ち入りが禁止されている区域があるため、無人での調査が必要になる。そこで、海洋研究開発機構(JAMSTEC), 原子力機構(JAEA), 東京海洋大学(TUMSAT)では共同でASV (Autonomous Surface Vehicle)を使用した無人での採泥調査に取り組んでいる。本研究ではASVにサイドクラスターを搭載し、ヘディング制御と定点保持を可能にした。また、地上局から遠隔操作によって手動でサイドスラスタ ーを操作し、ASV既存のシステムから前後進用のメインスラスターを操作することにより、採泥試験においてASVを半径5m以内の円内に船首方位一定として位置保持をすることができた。しかし、今後自動での定点保持を行うためには、ASVの回頭、前後進を同時に制御する必要がある。そのため、スタンスラスターを前後進用のスラスターとして付け替えることで、ASVに付加したスラスターのみによる定点保持を実施した。
加藤 哲*; 川村 大和*; 田原 淳一郎*; 馬場 尚一郎*; 眞田 幸尚
Proceedings of the 30th (2020) International Ocean and Polar Engineering Conference (ISOPE 2020) (USB Flash Drive), p.1255 - 1260, 2020/10
This paper describes the development of side thruster system can keep the heading direction for ASV (Autonomous Surface Vehicle). At present, JAMSTEC, JAEA, and TUMSAT are jointly working on the investigation of radioactivity in mud deposited in estuaries in Fukushima Prefecture, Japan. The main objective of this project is unmanned mud collect using the ASV. We developed and controlled the side thruster system for applying ASV to mud collecting operation. As the result of the bollard test, turn and parallel movement test, we confirmed that it can maintain the heading direction for the ASV.
吉村 洸貴*; 藤井 俊*; 森戸 誠*; 佐藤 祐*; 田原 淳一郎*; 馬場 尚一郎*; 眞田 幸尚
no journal, ,
当研究室では、福島近海の海底泥の放射線濃度調査を目的とする海洋研究開発機構の洋上中継器を基にした採泥ASVの定点保持制御実験を行ってきた。定点保持制御ではPixhawkと呼ばれるIMUシステムの磁気センサーによるコンパスとGPS受信機であるNEO-M8Nを組み合わせた自己位置推定を行っている。このシステムには、GPS受信機の性能の点から水平位置精度が2.5[m]であること、磁気センサーは熱や磁気干渉の影響によって誤差が生じるという2つの問題がある。水平位置精度の改善方法としてRTK測位(Real Time Kinematic)を用いる方法がある。RTK測位には基準局からの補正情報が必要である。当研究室でも、実験時に基準局を設置することでRTK測位の実現を試みた。しかし、基準局とGPS受信機は10[km]圏内での使用が推奨されることから実験場所での設置が不可欠なのに対して、基準局の位置精度の収束には時間がかかるため実地試験には不向きであった。また、善意の基準局を利用したが、基準局の停止や、フォーマット等が異なる場合があるなど不安定である。そこで、我々は補正情報を準天頂衛星システム(QZSS)から受け取ることでRTK測位を行える「PPP-RTK」に注目した。基準局の設置がいらないため既存のRTKでは実現できなかった高精度の位置推定が実地試験でも可能であると考えた。
