社会ロボット具現化センターは、九州工業大学の研究成果の社会還元、次世代ロボット開発による新たな可能性やロボット市場の提示、人材育成による地域貢献を目的として活動を行います。

第1回 森のドローン・ロボット競技会 

  • HOME »
  • 第1回 森のドローン・ロボット競技会 

「第1回森のドローン・ロボット競技会」の開催について

 平成28年4月14日以降、熊本県・大分県等で発生した地震の影響により、開催を延期しておりましたが、その後の被災復興状況から、第1回は九州工業大学飯塚キャンパスにて、開催することにいたしました。 飯塚キャンパスにおきましても、現在、模擬森林実証地としての競技会場の準備を進めております。
是非とも、森のドローン・ロボット競技会にご参加いただき、森林で人と活動・協働できるロボットを目指していただけばと考えております。

実行委員長 林 英治

森のドローン・ロボット競技会

 森のドローン・ロボット競技会

開催目的

日本は国土のおよそ7割を森林が占める森林大国です.そのうち4割が人工林です.森林の資源量,樹木の成長量や品質の調査などの森林の観測・管理の自動化技術の構築,ゆくゆくは林業の活性化を目指して,森林での無人航空機(ドローン)を用いた競技会を開催します.

最新のドローンは,非常に安定に飛行することができるようになりました.しかし,安定に飛行できるドローンでも,障害物の多い森林内を安全に飛行することは難しいです.人間が分け入ることが困難な森林でも,ドローンなら越えて行くことができ,その先の樹木の状態を観測できる可能性があります.縦横無人に森林内を飛行することができるようになり,樹木の生育状況を観測できるようになることで,広大な森林の観測・管理を自動化することを目指します.

森林内で立木に囲まれた多様な植生,多様な環境の中で実機開発のイメージを感じ,また,林業従事者(林家,森林組合)や森林近隣住民と和合し,語り合い,林業へのリバイスエンジニアリングと,先駆的技術躍進を遂げることを目標としています.森でエンジニアが集う最初の一歩です.自然とロボットが共生する社会を目指して,森のドローン・ロボット競技会へのたくさんの参加を期待しています.

主催

九州工業大学社会ロボット具現化センター

森のドローン・ロボット競技会実行委員会

共催

日本文理大学

マルマタ林業株式会社

佐伯広域森林組合

西日本工業大学

北九州工業高等専門学校

(順不同)

後援

株式会社リタプラス

開催日時

競技会: 2016年10月22日(土),23日(日)午前 

森林トライアル: 2016年10月23日(日)未定
本大会では森林トライアルは開催しません.

競技会スケジュール

10月21日(金)
競技主催者 会場準備

10月22日(土)
08:30 – 11:00 受付および練習時間
11:00 – 11:30 開会式
11:30 – 11:45 参加者ミーティング
12:00 – 14:30 予選
15:00 – 17:00 本選
17:30 – 18:00 プレゼンテーション
18:00 – 20:00 交流会

10月23日(日)
08:30 – 10:00 練習時間
10:00 – 11:30 決勝
12:00 – 12:30 表彰式・閉会式
※森林トライアルは未定
12:30 – 解散

競技結果

予選結果

半自律型クラス

順位 チーム名 所属 競技点 タイム(秒)
1 HAYASHILAB 九州工業大学 120 5.94
2 IT-Lab 九州工業大学・北九州工業高等専門学校 120 7.09
3 for rest human 日本文理大学 120 9.09
4 大竹研究室 九州工業大学 120 9.5
5 NIT武村lab 西日本工業大学 120 12.78
6 RoDEP 九州工業大学 120 13.55
7 NIMBUS 九州工業大学 120 16.12

自律型クラス

順位 チーム名 所属 競技点 タイム(秒)
1 西工大亀井研究室A 西日本工業大学 20 20.51
2 IT-LAB B 九州工業大学・北九州工業高等専門学校 10 38

本戦結果

半自律型クラス

順位 チーム名 所属 競技点 加減点 合計点 タイム(秒)
1 NIT武村lab 西日本工業大学 350 200 550 2:07
2 IT-Lab 九州工業大学・北九州工業高等専門学校 250 200 450 1:11
3 HAYASHILAB 九州工業大学 250 200 450 1:25
4 RoDEP 九州工業大学 200 200 400 1:12
5 for rest human 日本文理大学 150 200 350 5:23
6 大竹研究室 九州工業大学 250 0 250 1:30
7 NIMBUS 九州工業大学 120 -100 20 0:16

自律型クラス

順位 チーム名 所属 競技点 加減点 合計点 タイム(秒)
1 IT-LAB B 九州工業大学・北九州工業高等専門学校 20 200 220 0:38
2 西工大亀井研究室A 西日本工業大学 20 0 20 0:25

決勝結果

半自律型クラス

順位 チーム名 所属 競技点 加減点 合計点 タイム(秒)
1 NIT武村lab 西日本工業大学 570 500 1070 2:43
2 IT-Lab 九州工業大学・北九州工業高等専門学校 320 400 720 2:00
3 HAYASHILAB 九州工業大学 520 200 720 5:09
4 for rest human 日本文理大学 120 100 220 0:13
5 大竹研究室 九州工業大学 220 0 220 1:48
6 NIMBUS 九州工業大学 180 0 180 1:08
7 RoDEP 九州工業大学 230 -100 130 3:16

自律型クラス

順位 チーム名 所属 競技点 加減点 合計点 タイム(秒)
1 西工大亀井研究室A 西日本工業大学 120 0 120 0:43
2 IT-LAB B 九州工業大学・北九州工業高等専門学校 0 0 0

特別賞

優秀計測賞:NIT武村lab (奥の松:実測値13cm,計測値12.58cm)
佐伯広域森林組合長賞:HAYASHILAB
佐伯広域森林組合長賞:RoDEP
マルマタ賞:IT-Lab

決勝戦の様子(半自律型クラス)

コンテスト決勝の映像1(HAYASHILAB、九州工業大学)

 

コンテスト決勝の映像2(大竹研究室、九州工業大学)

 

参加申し込み

参加申し込みはこちらの参加登録フォームからお願いします.

参加申し込み期限:2016年9月26日(月)

交流会について

10月22日(土)18:00より交流会を開催します.※当日参加可能です.

交流会参加費:3,000円(予定)

競技会を見学したい方へ

競技会を見学いただくことは可能です.競技会場は九州工業大学敷地内となりますので,学内の駐車スペースを利用できます.安全性を考慮して競技エリアのすぐ近くでの見学を制限する可能性があります.その場合には控室に競技映像を映すなどで競技の様子をご覧いただけるように準備いたします.
また,見学の方も,安全の為に安全メガネやヘルメットを着用することをおすすめいたします.安全メガネやヘルメットはご自身でご準備ください.

競技会場(飯塚キャンパス)周辺宿泊情報:のがみプレジデントホテルホテルセンチュリーホテルニューガイア飯塚

参加チーム

自律型クラス:

チーム名 所属
大竹研究室 九州工業大学
西日本工業大学亀井研究室 A 西日本工業大学
西日本工業大学亀井研究室 B 西日本工業大学
IT-Lab B 九州工業大学 &
北九州工業高等専門学校

半自律型クラス:

チーム名 所属
RoDEP 九州工業大学
HAYASHILAB 九州工業大学
NIT武村lab 西日本工業大学
for rest human 日本文理大学
NIMBUS 九州工業大学
IT-Lab 九州工業大学 &
北九州工業高等専門学校

開催場所

競技会:九州工業大学飯塚キャンパス MILAiSとラーニングアゴラ棟の間

飯塚キャンパス キャンパスマップ

※「17.インタラクティブ学習棟 MILAiS(ミライズ)」と「21.ラーニングアゴラ棟」の中間の芝生が会場となります.

飯塚キャンパス周辺宿泊情報:のがみプレジデントホテルホテルセンチュリーホテルニューガイア飯塚

競技場所の写真 (クリックして拡大)
NCM_2497rev
会場風景(上)
NCM_2529 配置
人員等配置風景(左)、配置図(右)

空撮映像 ダウンロード

競技内容(詳細部分は今後変更の可能性あり

林業におけるドローン・ロボットの活用は,立木の太さ,高さ,森林状況センシングがあります.このような活用を考えた場合,ドローンに望まれる性能は,立木,枝を避け,安定した上昇・下降,静止は必須であり,そして,人とともに森林に入ったとき,人の代わりに数メートル先を見回れることも重要となります.そのため,本コンテストでは,将来必要となる技術,今ある技術を試すことを想定して,競技内容を設定しています.

本コンテストでは,以下の自律型クラスと半自律型クラスの2つのクラスを設け,それぞれのクラスごとに予選,本選,決勝を行い,それぞれのクラスごとに順位を決めます.

自律型クラス:

ドローンは電源と制御装置,周囲の環境計測装置を内蔵した自律型とする.ただし,緊急時には直ちに手動操縦に切り替えることができるような機体構成にすること.

半自律型クラス:

ドローンは電源と制御装置,周囲の環境計測装置を内蔵し,飛行操作は手動で行う.環境計測は搭載の装置・センサで行うが、計測データの処理はドローンに搭載したコンピュータか外部に設置したコンピュータで行う.

市販のドローンを利用し,手動操縦で飛行させる場合は半自律型クラスとなる.

予選競技:立木への接近

スタート地点から離陸・飛行し,およそ7m離れた指定された立木まで接近し,ゴールゾーンに戻る.

ドローンの動作によって得点を付け,順位を決める.

game1

立木への接近とは機体の一部が立木のおよそ半径1m以内に入ることを指す.立木の1m以内に入っているかどうかは競技判定員が確認し,入った場合は声および旗で知らせる.接近を確認するために,立木の周囲におよそ半径1mの円の目印を置く.

得点は以下の動作を行った際に加点する.

    1. 安定して浮上する: 10点
    2. 浮上したまま,立木の1m以内に入る: 10点
    3. 立木の1m以内に入った後に,ゴールゾーンまで戻る: 100点

本選競技:立木の周回

スタート地点から,およそ7m離れた指定された立木を周回して,ゴールゾーンまで戻る.

ドローンの動作によって得点を付け,順位を決める.

game2

周回の際に立木の直径(mm)を計測したチームには加点する.計測方法は,樹木を傷つけなければ,どのような方法でも構わない.

試技の後に計測したデータを競技運営本部に提出し,データの説明をすること.未提出の場合は加点しない.

得点は以下の動作を行った際に加点する.

    1. 安定して浮上する: 10点
    2. 浮上したまま,立木の1m以内に入る: 10点
    3. 立木を1周する: 30点 (同じ高さを2回以上回っても点数は加算されない.)
    4. 高さが異なる部分を1周する: 各50点 (同じ高さを2回以上回っても点数は加算されない.)(高さの変更は50cm程度は変えること.「各競技の共通のルール」で示す木に巻いたマーカー(布)で高さの違いを判断する.)
    5. 立木を回ってゴールゾーンまで戻る: 100点
    6. 計測データを提出する: 200点

決勝競技:森林内の周回

スタート地点から,複数の立木を周回して,ゴールゾーンまで戻る.

ドローンの動作によって得点を付け,順位を決める.森林内の多くの木々を周回するほど高得点となる.

game3

また,周回の際に立木の直径(mm)を計測したチームにはさらに加点する.

試技の後に計測したデータを競技運営本部に提出し,データの説明をすること.未提出の場合は加点しない.

得点は以下の動作を行った際に加点する.

    1. 安定して浮上する: 10点
    2. 浮上したまま,立木の1m以内に入る: 10点
    3. 立木を1周する: 30点
    4. 奥の層の木の1m以内に近づく: 1本につき20点
    5. 奥の層の木を1周する: 1本につき50点
    6. ゴールゾーンまで戻る: 100点
    7. 計測データを提出する: 1本につき100点

各競技の共通のルール

  • 自律型と半自律型のいずれの競技も,スタート地点から離陸・飛行し,加点される動作を遂行し,ゴールエリアに戻るまでを1回のトライとする.途中でドローンが地面に接触した場合はそこでそのトライを終了とし,そこまでの得点をそのトライの得点とする.
  • 予選,本選,決勝のいずれも,1チームの競技時間は8分とし,8分以内であれば何回でもリトライできるリトライの際は必ずスタート地点からスタートすること.(参加チームが多い場合は1チームの競技時間を短くする可能性があります)
  • スタート地点近辺に風速計を設置する.風速が4.0m/sを超える場合はトライを中断することができる.中断している間は競技時間8分の計測を止める.中断を希望する場合は,その場で実行委員会に中断を申告すること.風速が4m/sを下回った際の再開の判断は実行委員会が行う.
  • 競技で使用する立木1本だけに,以下のような赤緑青のマーカー(布)を巻く.自律型においては,このマーカーを認識して自律飛行してもよい(将来的にはマーカーは無くす予定である).また,高さを確認するためにおよそ50㎝間隔で細い赤色の布を巻く.

tree_marker

赤緑青のマーカーはザムザマルチストレッチスムース布を使用する.

赤布緑布青布

  • 半自律型クラスの操縦者はゴールゾーンの中で操縦すること.ゴールゾーンから外に出てはいけない.
  • 競技参加者のチームから,ドローンの周囲に1名以上の補助員を配置すること.

補助員は危険だと判断した場合には,声を発して注意を促すことができる.ただし,補助員は指示者ではないので,補助員が半自律型クラスの操縦者に指示を出してはいけない.

「あぶない!!」,「ぶつかる!!」などの注意を促すことはできる.

「もうちょっと右!」,「少し上!」などの指示をしてはいけない.

(林業では,人間が入れないところ,直接は見えないところをドローンで観測したい.実環境では補助員が見れるようなところは人間が行って見ればよい)

  • 各競技において,他のチームと同点の場合はその得点を記録したトライの時間の短い方が上位になる.
  • 自然環境,特に樹木を傷つけてはいけない.違反者には競技実行委員会で協議の上,ペナルティを課す. 

参加資格

高専生・大学生・大学院生・一般の2名以上のチーム.(緊急時の操縦者1名,補助員1名以上)

機体のレギュレーション(詳細部分は今後変更の可能性あり

使用するドローンは自作でも市販品を改良したものでも構いません.ただし,以下の条件を満たすこと.

  • サイズ:森林内で,樹木に接触せずに飛行できるサイズ
  • 動力:電動モータとバッテリにて駆動した回転翼を動力とすること.ガソリンや水素ガスなどの可燃性液体・気体燃料を用いてはならない.
  • 環境計測:樹木を傷つけなければ,どのような方法でも構わない.傷がつかない程度に接触することも可とする.環境計測装置を機体に搭載すること.

自律型クラスでは,環境計測センサとデータの処理はドローンに搭載したコンピュータで行うこと.

半自律型クラスでは、計測データの処理はドローンに搭載したコンピュータか外部に設置したコンピュータで行うこと.

自律型クラスと半自律型クラスの両方とも,計測データの処理はドローンに搭載したコンピュータか外部に設置したコンピュータで行うこと.

いづれのクラスも,計測データは試技後に競技運営本部に提出できる構成となっていること.

  • 電源(バッテリ):Li-Po電池,Ni-Cd電池,Ni-MH電池,Li-Fe電池のいずれかを使用すること.セル数には制限を設けない.バッテリは地上に設置しても構わない.その場合,バッテリはゴールゾーン内の操縦者の近くに置くこと.また,その場合,ドローンとバッテリを繋ぐケーブルは機体の一部とはみなさない.
  • 安全対策:回転翼の周りにプロペラガードを取り付けるなど,周囲の環境や人を含む動植物に危害を及ぼさないように配慮すること.
  • 緊急時への対策:自律型,半自律型ともに,常に市販のラジコン送受信機(プロポ)やスマートフォンなどによる手動操作が行える構成を持ち,また,非常時にはプロポやスマートフォンから緊急停止できる機能を有すること.プロポやスマートフォンとの通信が途切れた場合も緊急停止する機能を有すること.
  • プロポ:使用するプロポの周波数帯には特に制限は設けないが,万が一の混信を避けるため,試技中のチーム以外(待っているチーム)のプロポの使用は制限することがある.無線LANの使用も制限することがある.

注意事項・その他

  • 参加者は防護用品(ヘルメットと防護メガネ)を各自で用意してください.
  • 万が一の混信を避けるため,会場付近での無線LANの使用を制限することがあります.
  • 雨の際は屋内にて同様の競技を行う予定です.
  • 2015年12月10日から改正航空法が施行されました.詳しくは国土交通省のHP「無人航空機(ドローン・ラジコン機等)の飛行ルール」を参照ください.競技参加者は法律を守ってドローンの製作や競技の練習を行ってください.特に屋外でドローンを飛行させる際には,人口集中地区の場合には国土交通省に申請が必要です.違法行為に関して主催者は一切の責任を負いません.

お問い合わせ

○競技内容に関するお問い合わせ:

担当:森のドローン・ロボット競技会実行委員会

forest.drone.challenge[at]gmail.com ([at]を@に変更してください)

○その他のお問い合わせ:

九州工業大学社会ロボット具現化センター

Copyright © 社会ロボット具現化センター All Rights Reserved.