ノイズを考慮した多目的最適化法によるクローラ型ロボットの半自律不整地走行

摘要

近年，地震や異常気象，テロリズム，原子力発電所内の事故など，大規模な自然災害や人為的災害が発生している．これらの大規模災害の現場では，迅速な被災者の救助や建物内の情報収集といったことが求められる．しかし，これらの現場では人間の進入が困難な環境が多く，また，余震による建物のさらなる倒壊や有毒ガスの充満，高い放射線量といった救助者への二次災害の危険性も大きい[1].そこで，人間の代わりに情報収集·救助活動を行うレスキューロボットへの期待が高まっており，研究·開発が行われており[2]，中でも瓦礫上等の不整地における走破性や機構の単純さからクローラ型ロボットが多く採用されている[3][4]．一般的なクローラ型ロボットの構造は左右にそれぞれ独立駆動する一対のクローラを有する単体車両であるが，このようなロボットはクローラ半径以上の段差乗り越えが困難なことや，クローラで覆われていない本体部分が障害物に乗り上げてスタックすること等の問題点がある．この問題に対してはスイング可能な補助クローラ（以下フリッパ）を取り付けることが有効である．フリッパを能動的に制御することでロボットの姿勢変化を行うことができ，従来の単一車両型ロボットに比べて高い超堤性能や超壕性能を持たせることができるため，これまで様々なロボットが開発されてきた[5][6]．筆者らもFig.1のような１車両４クローラ型ロボット「KOHGA2」を開発した[7]．このロボットは独立にスイング可能な四つのクローラアームが本体に取り付けられている点が特徴である．