無人 地上 車両
歴史
[
1921
1942
「シェーキー」と
車両 の構成 要素
[- プラットフォーム
- プラットフォームは、
全 地形 対応 車 の設計 に基 づく形態 が多 く、機関 装置 、センサー、および動力 源 を含 む。無限 軌道 、車輪 、脚 が一般 的 な義 体形 状 である。また、プラットフォームには多 関節 ボディが含 まれることもあり、他 のユニットと結合 する物 もある[5][6]。
- センサー
- UGVに
搭載 されるセンサーの主 な目的 はナビゲーションであり、もう一 つは環境 検知 である。センサーには、コンパス、オドメーター、傾斜 計 、ジャイロスコープ、三角 測量 用 カメラ、レーザーや超 音波 による距離 計 、赤外線 技術 などがある[5][7]。
制御 システム無人 地上 走行 車 は一般 的 に遠隔 操作 型 と自律 型 と考 えられているが、無人 地上 車両 内部 のシステムと遠隔 地 の人間 のオペレーターによる意思 決定 の組 み合 わせもあるため、遠隔 監視 制御 システムも使用 されている[8]。
自立 装置 自律 型 無人 地上 車両 や自律 型 ロボット（AR, AMR）は、人工 知能 技術 に基 づき人 の制御 を必要 とせずに動作 する自律 型 のロボットとなる。AMRはセンサーを使 い環境 をある程度 把握 し、その情報 を制御 アルゴリズムを用 いて、人間 が提示 したミッションの目標 に照 らし合 わせ次 の行動 を決定 する。これにより、AMRが行 う単純 作業 を人間 が監 視 する必要 がなくなる。
完全 自律 型 ロボットは、以下 のような機能 を備 えている物 もある。
- ロボットは
自律 的 に学習 することができ、自律 的 な学習 とは、以下 のような能力 を指 す。
外部 からの支援 なしに新 しい能力 を学習 または獲得 する。周囲 の状況 に応 じて戦略 を調整 する。外部 からの支援 なしに周囲 の環境 に適応 する。目標 達成 のための倫理 観 の育成 。
自律 型 ロボットは他 の機械 と同様 、定期 的 なメンテナンスが必要 となる。なお、自律 式 武装 型 無人 車両 の開発 で最 も重要 な点 は、戦闘 員 と非 戦闘 員 の区別 となり、現代 の戦闘 では意図 的 に一般人 に成 り済 ますことは珍 しくなく、仮 にロボットが99％の精度 を保 ったとしても、民間 人 の命 が失 われることは致命 的 であり、この問題 から、少 なくとも満足 の行 く解決 策 が開発 されるまで、自律 型 ロボットが武装 して戦場 に送 り込 まれる可能 性 は低 いと見 られている。
- ユーザインタフェース
制御 システムのタイプに応 じ、機械 と人間 のオペレーター間 のユーザインタフェースには、ジョイスティック、コンピュータープログラム、または音声 によるコマンドを含 む[5]。
- システムインテグレーション
- システムアーキテクチャは、ハードウェアとソフトウェア
間 の相互 作用 を統合 し、無人 地上 車両 の成功 と自律 性 が決定 される[5][9]。
用途
[惑星 探査 - NASAの
火星 探査 プロジェクトには、スピリットとオポチュニティの2台 の無人 地上 車両 が含 まれており、当初 の基本 設計 を超 える性能 を発揮 した。これは、冗長 化 、慎重 な取 り扱 い、及 び長期 的 なインターフェース決定 によるものである[5]。オポチュニティとスピリットは6輪 の太陽 電池 式 の車両 となり、2003年 7月 に打 ち上 げられ、2004年 1月 に火星 の反対 側 に着陸 した。スピリットは2009年 4月 、深 い砂 の中 に沈 むまで各種 運用 が行 われ、想定 よりも20倍 以上 も長 く稼働 した。また、オポチュニティは3ヶ月 の設計 寿命 を大幅 に超 え14年 以上 稼働 している[14]。キュリオシティは2011年 9月に火星 に着陸 しており、当初 計画 された2年間 のミッション期限 は無 期限 へと変更 された。2021年 2月 18日 には無人 機 を搭載 したパーサヴィアランスが、5月22日 には祝融 号 が火星 に着陸 し活動 を開始 している。
民間 及 び商用 向 け民間 向 けは主 に産業 用途 となり、工場 などサプライチェーン・マネジメントの一環 として組 み込 まれている[15]。カーネギー自然 史 博物館 やスイス国立 博覧 会 の自律 型 ツアーガイドとして開発 され運用 が行 われている[5]。
農業 分野
製造 業
流通 物流
災害 事故 対応 無人 地上 車両 は、都市 部 での捜索 救助 、消防 、原子力 事故 対応 など、多 くの災害 に投入 されている[13]。2011年 の福島 第 一 原子力 発電 所 事故 の事故 後 、放射線 量 が高 く人間 が立 ち入 ることができない区画 の調査 や構造 物 の評価 に無人 地上 車両 が使用 された[24]。
交通 機関
乗客 を乗 せ、人 が操作 しない車両 は厳密 には無人 地上 車両 とは区別 されているが、開発 技術 は酷似 する[8]。
軍事 用途 軍 による無人 地上 車両 の利用 は多 くの人命 を救 う結果 を齎 している[8]。イラクで使用 されたロボットの数 は2004年 の150台 から2005年 には5,000台 にまで増加 しており、2005年 末 にはイラクにおいて1,000個 以上 の即席 爆発 装置 （IED）の解除 実績 を挙 げている。2013年 までにアメリカ陸軍 は類似 の装置 を7,000台 購入 し、この内 750台 が破壊 された[25]。軍 は無人 地上 車両 技術 を利用 して、機関 銃 やグレネードランチャーを搭載 し、兵士 に代 わる攻撃 型 地上 無人 車両 の開発 を継続 している[26][27][28]。- 2022
年 ロシアのウクライナ侵攻 において、ウクライナ側 は民間 の工場 が製造 した簡素 な無人 車両 に対戦 車 地雷 や迫撃 砲弾 を乗 せ目標 に突入 させる戦法 をとっている[29]。
脚注
[出典
[- ^ "
無人 地上 車両 ". デジタル大辞泉 . コトバンクより2022年 7月 30日 閲覧 。 - ^ “Radio Controlled Cars”. World Wide Wireless 2: 18. (October 1921) 2016
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- ^ “ウクライナで
無人 機 開発 加速 、地雷 載 せて走 る無人 機 も…「技術 革新 だけがロシア打 ち負 かす手段 」”.読売新聞 オンライン (2023年 9月 18日 ). 2023年 9月 19日 閲覧 。
参考 文献
[- Carafano, J., & Gudgel, A. (2007). The Pentagon's robots: Arming the future [Electronic version]. Backgrounder 2093, 1–6.
- Gage, Douglas W. UGV History 101: A Brief History of Unmanned Ground Vehicle (UGV) Development Efforts. San Diego: Naval Ocean Systems Center, 1995. Print.
- Singer, P. (2009a). Military robots and the laws of war. The New Atlantis: A Journal of Technology and Society, 23, 25–45.
- Singer, P. (2009b). Wired for war: The robotics revolution and conflict in the 21st century. New York: Penguin Group.
関連 項目
[外部 リンク
[- 『
無人 地上 車両 』 - コトバンク 一般 社団 法人 ロボットデリバリー協会 地上 用 無人 機 技術 の研究 開発 （PDF） -公益 財団 法人 防衛 基盤 整備 協会
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