特殊部隊を支援する無線遠隔操作の消防ロボット

人間では危険で近づけない火元まで近づいて消火 作業ができる無線遠隔操縦の消防ロボットです。小 型なロボットのため狭い場所でも侵入でき、高画質・ 広画角の8眼マルチカメラによるパノラマ映像伝送 や多チャンネル化による映像伝送機能は、消防ロ ボット10台の同時使用を可能とし、より効率的な早 期消火を実現しています。毎分5000リットルと消防士が持つ消火ノズルの10倍の消火能力を誇ると ともに、人間では高熱にさらされる危険な状況でも、 安全な場所から遠隔で大量放水を可能とし、大幅な 安全性向上にも寄与しています。現在、東京消防庁 に2台配備され、今後随時追加配備予定です。消防 の中でもレスキュー隊と呼ばれる特殊部隊が出動す る大規模火災、危険度の高い現場での利用を想定し ています。

無線による車載カメラによるパノラマ映像伝送技術を採用/パノラマカメラ映像合成装置

従来の有線カメラ映像伝送装置では、有線ケーブル の切断恐れがあるので、障害物のある場所には侵入 が不可能。また監視用カメラを使用しているので、パ ン・チルト・ズーム機構が車体の振動で破損してしま います。さらに単眼カメラなので視野角が狭く、操縦 者は安全確認に不安があり作業能率が悪いという 課題がありましたが、本ロボットに搭載したパノラマ 映像伝送技術では上記課題を全て解決しました。

コンパクトな１３０万画素ＣＭＯＳカメラを水平方向 に４個、垂直方向に４個装着し、ひとつの映像に合成 する事により、水平パノラマ１５０度、垂直パノラマ １５０度の画角を可能にしました。カメラ制御機能に より、操縦者は４倍又は１６倍の映像に手元で切り換 えられます。ＤＳＰをカメラ部分にマウントし、独自の 画素処理を考案する事によりリアルタイムに画像合 成することを可能にしました。

映像伝送装置/実際に大火事に出動し活躍

申請不要の２．４ＧＨｚ帯で１０ｃｈを可能にする ＯＦＤＭ方式（地上波デジタルと同じ変調方式）の送 受信機を採用しました。６４ＱＡＭ、ダイバーシティアンテナの採用により、マルチパスの影響を受けにく いクリアな映像を遅延時間８０ｍ秒以下で伝送する ことが可能となりました。伝送画質は毎秒３０フレー ムで６４０×４８０pixの高画質を確保しています。伝 送距離は半径３００ｍ以上が可能です。

本ロボットはその性格上頻繁に出動するわけではな く、毎日訓練に使用されています。これまで大火事で ２回出動しました。特に新宿高田馬場のスーパーの 火事では最先端で放水している状況がＴＶ放映され ました。

委託開発事業による商品化の成果/今後の展開

消防ロボットと言われる商品は、従来有線による遠 隔操作と監視カメラを応用した物で技術的には最先 端とは言い難い物でした。そもそも市場そのものも 存在せず、新たな開発は困難でした。幸い有線を無 線に置き換えることについては、ラジコン建機の技 術が応用できたので、実用性に富んだ信頼性の高い システムを搭載することができました。しかし肝心の ロボットの眼に相当する映像伝送については、ベー スになる建機ロボット（ラジコン建機）市場も年間 ２０－３０台とニッチ市場なので技術開発は困難でし た。今回の車載型パノラマ映像伝送システムのベー スは、平成１５年～１７年にかけて４社コンソーシア ムで実施した、中小企業基盤整備機構の委託開発事 業の成果に依るところが非常に大きいです。本機は この成果を商品化する事により平成１９年３月に納 入されました。

消防ロボットの市場としては、今後年に２台程度が 継続的に見込まれますが、建機ロボット市場でも車 載型映像伝送システムのニーズは高いので、年に １５台は見込まれます。また映像システム単独とし ては、既に市場にあるラジコン建機への後付け用と して、ここ数年程はまとまった数が見込まれていま す。金額的には５年間で２６－４０億円と予測してい ます。これから災害復旧や大規模地震・噴火への備 えが始まり、爆弾・地雷処理などの世界平和への貢 献事業が盛んになれば、更に建機ロボットの市場は 広がる事は確実であると考えます。