국립 선진 산업 과학 기술 연구소 (바카라 커뮤니티) (국립 연구 개발 기관, 새로운 에너지 및 산업 기술 개발 기관, Furukawa Kazuo 회장) (이하 "Nedo"라고 함) (국립 연구 기관, Nakoji) (Nakoji) (Nakoji) (Nakoji) (Nakobachi) (Nakabachi) (Nakobachi) (Nakabachi) (Nakabachi) (Nakobachi) (Nakobachi) (Nakobachi) (Nakabachi) (Nakobachi) (Nakobachi) (국가 연구 기관)의 프로젝트에서 프로젝트에서 "Aist")지구부 자원 및 환경 연구 부서Mitsuhata Yuji, Ueda Takumi의 연구 부서 책임자, Geophysical Exploration Research Group 방문 연구원,지능형 시스템 연구 부서[Research Division Director Kawai Yoshihiro] 연구 그룹 인 Kato Susumu 및 Field Robotics Research Group의 Kamimura Akiya는 Ltd (Ltd, Ceo)와의 공동 작업에서 주도적 인 행사에서 지하에 묻힌 차량을 탐색하는 시스템을 개발했습니다 "Enroute Co, Ltd"), Hitachi Co, Ltd Ltd ") 산사태 중 공중에서 지하에 묻힌 차량을 탐색하는 시스템을 개발합니다
이 시스템은온라인 바카라 사이트and지하 전자기 프로브 센서로 구성됩니다 안정적인 내비게이션을 보장하기 위해 탐사 센서를 걸어 다니는 기술과 매장 된 위치를보다 정확하게 식별하기위한 다양한 센서를 통해 자동 비행으로 포괄적 인 탐사와 수동 제어에 의한 정확한 탐사가 가능합니다 헬리콥터와 비교할 때 더 좁은 지역을 허용하고 낮은 고도 비행을보다 자세히 탐색 할 수 있습니다 이번에는 차량이 실제로 묻힌 시즈오카 현의 실험 현장에서 검증 실험을 수행했으며, 지하 퇴적물 15m 이내에 매장 된 차량의 위치를 성공적으로 확인했습니다 앞으로, 우리는 경사와 같은 부동산 현장과 유사한 환경 에서이 시스템의 적용 가능성을 탐색하기 위해 반복적 인 실험을 계속하고 실용적인 응용 프로그램을 홍보하고 재난을 준비하기 위해이를 전파함으로써 사람들이 접근하기 어려운 재난 현장에서 구조 작업 속도를 높이는 데 기여할 것입니다
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| 개발 된 시스템을 사용하여 산사태 현장에서 매장 된 차량 탐색 이미지 |
2016 Kumamoto 지진과 2004 년 Niigata Chuetsu 지진으로 인해 미나미 아소 마을의 타테노 (Tateno) 지역의 산사태 재난에서 토양에 묻힌 차량의 급속한 탐사는 생명을 구하는 데 필요했지만, 2 차 재해에 대한 우려로 인해 사람들이 들어가기가 매우 어려웠습니다
지진으로 인한 산사태 외에도 최근 몇 년 동안 갑작스런 호우와 같은 불안정한 날씨로 인한 산사태가 자주 발생하고 있습니다 예를 들어, 토지, 인프라, 교통 및 관광부에 따르면 2016 년에 1,492 개의 산사태가 발생했습니다1미래에 생명을 구하기 위해 매장 된 차량을 탐험해야한다는 우려가 있습니다
최근 몇 년 동안 재난 현장에서 사용할 수있는 온라인 바카라 사이트이 적극적으로 개발되었습니다 온라인 바카라 사이트은 항공 사진, 측량, 살충제 스프레이 및 인프라 검사 분야에서 사용되고 있지만 재난 대응 분야에서는 온라인 바카라 사이트이 인간 활동이 어려운 재난 현장에서 매장 차량을 검색 할 수있는 기술이 개발 될 것으로 예상됩니다
AIST는 Enroute Co, Ltd, Hitachi Co, Ltd 및 Yachiyo Engineering Co, Ltd와 함께, 매독이있는 항해자 또는 볼카닉 기업이 발생한 경우 유인 공중 차량 및 미지의 차량을 사용하여 지형 및 지질 조사를 수행하는 기술을 개발하고 있습니다 땅에 닿지 않고 지하 조건을 조사하십시오Gemistry 탐사 방법목표는 전자기 탐사 방법을 사용하여 온라인 바카라 사이트을 사용하여 지질 조사를 수행하는 것입니다 온라인 바카라 사이트을 사용한 항공 사진 및 지형 조사는 이미 일반화되었지만 지질 조사 시도는 전 세계적으로 개척되고 있습니다
이 프로젝트의 일환으로, 우리는 매장 된 차량을 탐험하기 위해 온라인 바카라 사이트을 사용하여 기술을 개발하고 있으며, 일본 건설 기계 건설 협회 (이하 "Construction Research Institute")에서 검증 실험을 수행했습니다
*Nedo 's Project
프로젝트 이름 : 인프라 유지 보수 및 관리 및 업데이트와 같은 사회적 문제를 다루는 시스템 개발 프로젝트 (2014-2018)
연구 테마 : 재난 조사를위한 지상/항공 복합 로봇 시스템의 연구 및 개발 (2014-2017)
이번에는 온라인 바카라 사이트 매달려 전자기 탐사를 사용하여 온라인 바카라 사이트 섹션과 센서 섹션으로 구성된 매장 차량을 식별하기위한 시스템을 개발했습니다 시스템의 센서 부분은지면에 있습니다저항분포는 표면에서 측정 할 수있어 지하에 묻힌 금속 물체를 탐색 할 수 있습니다 16m 길이의 지하 전자기 센서, 위치 정보 수집을위한 GPS 신호 수신기, 센서 제어 및 측정 데이터 모니터링을위한 무선 통신 장치 및 지하 전자기 센서의지면 고도 모니터링초음파 거리 센서로 구성됩니다 (그림 1)
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| 그림 1 온라인 바카라 사이트 매성 전자기 탐사 시스템 (왼쪽) 및 센서 섹션 (오른쪽)을 사용한 내비게이션 측정 |
온라인 바카라 사이트에서 센서 섹션을 걸고 항해하는 동안 측정 할 때 다음과 같은 문제에 대한 우려가있었습니다
① 비교적 무거운 센서 부품을 걸어서 비행 가능한 비행 (총 중량 45 kg)
② 지하 전자기 탐사 센서에서 온라인 바카라 사이트 모터에서 생성 된 전자기 소음의 영향
③ 바람 또는 기타 요인으로 인한 수평 방향으로 센서 부품의 회전
④ 표면 또는 바람의 돌풍으로 인한 센서 부분의 고도의 변화
또한 재난 현장에서 매장 된 차량의 위치를 신속하게 식별하려면 다음 기능이 필요합니다
⑤ 탐색 측정 중 측정 데이터의 현실 모니터링
⑥ 현장에서의 빠른 데이터 처리 및 시각화
챌린지 1과 관련하여, 우리는 최대로드 가능한 중량이 66kg의 최대로드 가능한 중량을 가진 다중 콥터 시온 CH940을 사용했습니다 작업 2에서 전자기 노이즈의 영향을 피하기 위해 온라인 바카라 사이트과 센서 섹션 사이의 거리를 분리하면되지만 거리가 너무 멀리 있으면 센서 섹션이 진자처럼 흔들리면 온라인 바카라 사이트을 불안정하게 만듭니다 따라서, 전자기 노이즈의 효과를 평가하기 위해, 온라인 바카라 사이트 섹션과 센서 섹션 사이의 거리는 고정 지점에서 3m, 4m 및 5m로 변경되었고, 탐사 센서의 데이터를 측정하고 변동을 나타내는 표준 편차를 계산 하였다 (도 2) 온라인 바카라 사이트 섹션과 센서 섹션 사이의 거리가 5m 인 경우 변동이 가장 작고 전자기 노이즈의 영향이 작지만, 시스템에서는 내비게이션 중 불안정성을 고려하여 온라인 바카라 사이트 섹션과 센서 섹션 사이의 거리가 4m로 설정되었습니다
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그림 2 온라인 바카라 사이트 섹션과 센서 섹션 사이의 거리를 3m, 4m 및 5m 사이의 거리를 변경하여 측정 한 탐사 데이터의 표준 편차
고정 지점에서지면에 대한 온라인 바카라 사이트 부분의 고도는 15m로 유지되고 측정 된 탐사 데이터 (170 샘플)는 약 20 초 동안 사용되었습니다 |
작업 3과 관련하여 센서 섹션이 온라인 바카라 사이트의 탐색 방향을 향하도록 센서 섹션의 한쪽 끝에 수직 꼬리를 부착했습니다 (그림 1) 장착 된 수직 꼬리의 회전 억제 효과는 또한 온라인 바카라 사이트의 내비게이션 속도에 따라 다르며, 온라인 바카라 사이트의 내비게이션 속도가 1m/s에서 5m/s로 변경 될 때 회전 억제 효과의 관찰에서 회전 억제에 최소 2m/s 이상의 속도가 필요하다는 것을 확인했습니다 질문 4의 센서 섹션의 고도와 관련하여, 지하 전자기 프로브 센서가지면에 너무 가까운 경우, 측정 데이터는지면의 전도도에 의해 영향을받을 수 있으며, 금속 물체의 이상과 동일한 이상이 측정 데이터에 표시 될 수 있습니다 이를 피하려면 센서 섹션의 고도를지면에 약 1m로 유지해야합니다 온라인 바카라 사이트에는 또한 온라인 바카라 사이트 영역을 일정하게 유지하기 위해 레이저 고도계가 장착되어 있지만 소규모 표면 기복으로 인해지면에 대한 고도의 변동과 바람의 돌풍은 불가피합니다 따라서 이번에는지면이 사용되는 것을 방지하기 위해 센서 섹션의 고도를 항상 모니터링하는 정책을 설정했으며,지면에 대한 고도가 작을 때 측정 된 탐사 데이터를 사용하지 않으며,이 데모 실험에서는지면에 대한 고도가 70cm 이상인 경우에만 탐사 데이터를 채택했습니다
작업의 실시간 모니터링 ing도 탐색 중에 센서 섹션의 정상 작동을 확인하는 데 중요하므로 지하 전자기 탐색 센서 및 데이터 전송을 무선으로 제어하고 센서 섹션에 설치하기 위해 장치가 제조되었습니다 또한 문제 6과 관련하여 측정 된 탐색 데이터를 센서 섹션의 위치 및 설문 조사 현장의지면 높이에 대한 정보와 통합하고 탐색 데이터를 시각화하는 소프트웨어를 개발했습니다 (그림 3) 이 소프트웨어는GIS를 사용하여 공중 사진에서 측정 된 데이터를 중첩하는 기능을 가지고있어 재난 현장에서 차량의 묻힌 부분을 식별 할 수 있습니다
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그림 3 전자기 탐색 데이터 처리 및 디스플레이 소프트웨어
(상단) 탐색 데이터 (녹색) 및지면 고도 데이터 (회색)의 프로파일을 보여주는 다이어그램 및 (하단) 탐색 데이터는 탐색 궤적을 따라 표시됩니다 |
다음으로, 개발 된 시스템을 사용하여 Construction Research Institute에서 시연 실험을 수행했습니다
Construction Research Institute는 매장 된 차량의 탐사를 시뮬레이션하기 위해 2 개의 가벼운 차량을 15m (will) 및 3m (깊이) 지하에 묻힐 수있는 실험 현장을 설립했습니다 (그림 4) 이번에는이 실험 사이트에서 센서 섹션이 온라인 바카라 사이트에 매달려 약 2m/s의 항해 속도와 센서 섹션의 접지 고도에서 대략 1m로 항해하여 측정하는 실험 (온라인 바카라 사이트 내비게이션 측정)을 수행했습니다 실험에서, 비교적 거친 비행 간격으로 조사 할 영역을 포괄적으로 탐색하는 넓은 지역 탐사와 더 미세한 비행 간격으로 세부적으로 추출한 특정 영역을 탐색하는 두 가지 유형의 실험이 수행되었다
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그림 4 건설 연구소의 매장 차량 실험 현장에서 차량 매장 준비
2 개의 가벼운 차가 각각 15m 및 30m의 깊이로 지하에 묻혀 있습니다 |
먼저, 대략 70m x 35m 인 전체 실험 부위를 측정 할 때, 광고 온라인 바카라 사이트 내비게이션 측정을 사용하여 이전에 구성된 실험 시설에서 지하에 남아있는 구조를 감지 할 수 있었지만 얕은 지역의 매장 차량은 약간 눈에 띄었습니다 (그림 5) 따라서, 정밀 온라인 바카라 사이트 내비게이션 측정을 수행하고 매장 차량에서 나온 데이터가 감지 된 지역을 통한 상세한 항해 결과적으로 얕은 묻힌 차량이 명확하게 감지되었고 깊은 매장 차량도 약간 감지되었습니다 (그림 6)
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그림 5 넓은 면적 온라인 바카라 사이트 내비게이션 측정을 사용한 탐사 데이터 (측정 빈도 60 kHz) 온라인 바카라 사이트 내비게이션 궤적을 따라 탐사 데이터의 진폭은 파란색 선으로 표시됩니다 (그러나 이것은 센서 부품의지면 고도가 70cm 이상인 경우에만 표시됩니다) 과거에 건설 된 실험 시설에서 지하 잔류 구조의 일부 지역을 눈에 띄게 감지 할 수있었습니다 또한 얕은 지역의 매장 된 차량도 감지되었습니다 |
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그림 6 정밀 온라인 바카라 사이트 내비게이션 측정 (측정 빈도 60kHz)을 사용한 탐사 데이터 온라인 바카라 사이트 내비게이션 궤적을 따라 탐사 데이터의 진폭을 표시합니다 (그러나 이것은 센서 부품의지면 고도가 70cm 이상인 경우에만 표시됩니다) 얕은 묻힌 차량은 명확하게 감지되었으며 깊은 묻힌 차량도 감지 할 수 있었지만 작았습니다 |
이 데모 실험에서와 같이, 온라인 바카라 사이트을 사용한 묻힌 차량 탐사에 대한보고는 없으며,이 실험에서 성공적인 예는 실질적인 사용 방법을 포장했다고 말할 수 있습니다 앞으로이 시스템에 대한 추가 개선은 재난 현장에서 매장 된 차량을 탐색하는 기술로서 빠른 구조에 기여할 수 있습니다
실제 재난 현장은 종종 가파른 지형을 가지고 있으므로 센서가 매달려있는 내비게이션이 불안정해질 수 있습니다 앞으로는 실제 상황에 더 가까운 거칠게 거부 된 지형을 가진 실험 사이트에서 데모 테스트를 수행하여 시스템을 계속 개선해야 할 것입니다 또한 이번에 개발 된 기술은 민간 기업 및 기타 회사와 연결되어 실질적인 사용으로 홍보되어 재난 발생시 유용한 기술이 될 것입니다