高木基樹研究室

本研究室では、インフラ施設点検等の分野で実用化することをめざして水中ロボットの開発およびその制御に関する研究をしています。これらの水中ロボットに搭載するカメラで撮影した、水中での画像を処理するためのコンピュータビジョンや、知的に制御するための方法についての研究も行っています。
まだ研究室には学生は所属していませんが、水中ロボットへ興味のある学生はぜひ声をかけてください。いっしょに勉強、研究をしていきましょう。

基本情報

教員名・所属 高木基樹講師 / 理工学部情報電子工学科
専門分野 ロボティクス、水中ロボット、コンピュータビジョン
研究テーマ ・ロボティクス
・水中ロボットの開発及び制御
・コンピュータビジョン
研究キーワード ロボティクス、水中ロボット、コンピュータビジョン、機械学習
教員紹介URL

研究紹介

水産資源観測用小型水中ロボットの開発

水産業におけるわかめ等の養殖業において、養殖物に病気や病害虫がつくとその商品の価値が下がります。そのため、定期的な観察が不可欠となりますが、養殖物の引き上げやダイバーが観測する等労力や負担は大きくなります。そこで、小型水中ロボットを用いて手軽・安全に観察をすることを提案しています。開発している小型水中ロボットは、カメラを搭載しており水中にある養殖物を観察することが可能で、漁者が1人で運搬を可能とする程度の大きさと重さになっています。

魚の胸鰭を模倣した推進機構を有する水中ロボットの開発

水中おける推進装置としてよく用いられるスクリュープロペラは、潮流などの外乱の中で細かな位置や姿勢の制御を行うことが困難です。一方で、魚は各種の鰭を運動させ、潮流中でも自在に遊泳を行うことが可能です。そのため、特に魚の胸鰭の運動に着目し、これを模倣した推進装置を開発しています。これは2つのアクチュエータを用いて任意の方向へ推力を発生させることができるものです。この推進装置を用いて動作する水中ロボットについて研究開発をしています。

水中ロボット用コンピュータビジョンの開発

水中ロボット等に搭載するカメラは、透明なアクリル等の透過面がカメラのレンズ前面に設置してある防水ハウジング内に設置することが多いです。こういったハウジング内に設置したカメラを用いて水中にて撮影した画像で、水中にある物体の位置計測、形状計測等を高精度で行うには、光の屈折等も考慮する必要があります。そのため、屈折率を含めた、カメラのハウジングパラメータを推定する手法を研究しています。

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