三次元移動ロボット搭載用指向性制御アンテナの小型化に関する研究

摘要

2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震に伴い，福島第一原子力発電所の放射能漏れ事故が発生した。事故の状況調査を行うために，発電所内に三次元移動ロボットが投入されている．三次元移動ロボットは本体に搭載されているカメラ等のセンサからのデータ伝送を無線通信によって行っている．従来ロボットに搭載されているホイップアンテナは，指向性が固定されているため，高低差のある場所で通信を行う際に利得が低下し，伝送速度の低下や回線断が発生する恐れがある．そのため，垂直面指向性を制御できるアンテナとして，我々は2素子コーリニアアレイアンテナを提案した．しかし，2素子コーリニアアレイアンテナは構造上全長が長く，ロボットに搭載するにはさらに小型なアンテナが望ましい．本研究では，垂直面指向性制御可能なアンテナの小型化及びロボットの通信性能向上を目的とし，1素子2給電アンテナを設計し性能評価を行った．その結果，2素子コーリニアアレイアンテナと比較し小型なアンテナが作成可能であることが明らかとなった．