非GNSS環境下における点検結果の効率的なBIM/CIMモデル反映に関する研究

非GNSS环境下BIM/CIM模型巡检结果高效反映研究

基本信息

批准号：
21K14223
负责人：
川野浩平
金额：
$ 2.33万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14223/
关键词：
BIM/CIM SLAM 維持管理

项目摘要

令和４年度は、当初の研究計画に則り、リアルタイムな自己位置推定システムのプロトタイプを開発（実施項目Ａ）し、非GNSS環境下での実験を行い適用条件を整理（実施項目Ｂ）した。さらに、研究目的に対する更なるアプローチとして、実施項目Ａで目指していた継続的なリアルタイム自己位置推定ではなく、点検箇所に対するピンポイントかつ高速な自己位置推定システムのプロトタイプ開発（実施項目Ｃ）を実施した。実施項目Ａでは、令和３年度の調査結果を踏まえてLiDAR搭載型のスマートフォン端末を用いた、LiDARと適応モンテカルロ位置推定（Adaptive Monte Carlo Localization：AMCL）を組み合わせた自己位置推定システムを開発した。さらに、近年ではロボット開発のデファクトスタンダードとなっているROS（Robot Operating System）に対応したセンサー機器を用いた自己位置推定手法も並行して有用であるかを検討した。実施項目Ｂでは、実施項目Ａで開発したプロトタイプを用いて、非GNSS環境下におけるリアルタイムな自己位置推定実験を実施した。具体的には、意図的にGNSS機能をオフにしたLiDAR搭載型端末を用いた室内での自己位置推定や、GNSS衛星の電波範囲外となるボックスカルバート内部での自己位置推定などを実施し、非GNSS環境下におけるリアルタイムな自己位置推定システムの適用条件を抽出・整理した。実施項目３では、実施項目２において長時間のシステム利用に由来するエラー発生を回避する方策として、点検作業時に継続してシステムを稼働させるのではなく、従来の点検作業における記帳作業や写真撮影に代替する行為としてシステムを起動し、自己位置を推定して点検位置を自動記録する方策について検討した。

在ORIWA的第四年，根据初始研究计划，开发了真实时间自定点估计系统的原型（实施项目A），并在非GNSS环境中进行了实验，并组织了应用条件。（实施项目B）。此外，作为研究目的的进一步方法，我们已经实施了精确的和高速自我定位估计系统（实施项目C）的原型开发，而不是我们针对的持续的真实 - 时间自定位估计实施项目A.。在实施项目A中，开发一个自定义的系统，该系统使用带有LIDAR的智能手机终端结合了LiDAR和适应Monte Carlo（AMCL），该系统根据其第三年的调查结果。此外，近年来，我们研究了使用与ROS（机器人操作系统）兼容的传感器设备的自定点估计方法（机器人操作系统）是否也可以并行。在实施项目B中，使用实施项目A中开发的原型进行了实时的自定点估计实验。具体来说，我们使用装有LIDAR的终端在房间中实现了室内位置，这些终端有意关闭GNSS功能，并估算了Curbert内部的自我位置，该终端位于Curbert内部，后者是GNSS卫星的无线电范围。 - 非GNSS环境中的时间自定点估计系统。在实施第3项中，作为避免实现项目2中长期系统使用的错误，而不是在检查工作时继续进行系统，而是用于簿记工作和摄影系统是作为替代行为启动的，我们检查了一项措施，通过估计自我位置来自动记录检查位置。