オフロード向けローバーの開発

オフロード向けローバーの開 発 チーム：平手機工 小林 一穂 令和８年１０月２１日 1

チーム紹介 チーム名 平手機工（ひらてきこう） メンバー 活動場所 個人開発者１名（今後増加予 定） 埼玉県さいたま市 ロボット名 Patasmonkey 2

参加のモチベーション 1. 野山を走り回れるUGV※を作ってみたかった 2. 自律走行コミュニティに接続・貢献したかっ た ※Unmanned Ground Vehicleの略。地上を走行するロボット・無人車両全般を 指す。タイトルは便宜上ローバーとしたが以降はこちらを使用する。 3

UGV車体のコンセプト Clearpath Robotics社Warthogを目指す ➢ ➢ ➢ 全輪駆動 ロッカー機構 全輪独立サスペンション（←追加要素） Clearpath Robotics社Warthog ロッカー機構の模式図 （https://clearpathrobotics.com/warthog-unmannedground-vehicle-robot/） （https://docs.sunfounder.com/projects/galaxyrvr/en/v1/lesson2_rocker_bogie.html） 4

• https://clearpathrobotics.com/warthog-unmanned-
• https://docs.sunfounder.com/projects/galaxy-

製作中のUGV 中央シャ シ 懸架ばね 左右シャ シ リーディング ／トレーリングアー ム Patasmonkey UGV 模式図 実機画像 （シャシのピッチは差動機構により拘束） 項目 仕様 ロボット名 Patasmonkey 寸法・重量 L550×W460×H400 mm、約15kg 動力 ブラシレスDCモータ（～1000W）×2 電源 動力：LiB（５セル、108Wh×２） ２） 計算機 Jetson Xavier AGX 計算：LiB（4セル、86Wh× 5

実走行の様子 ロッカー機構の確認 野外での走行 於 北海道標津町 スタックの事例 於 北海道標津町 6

作ってみてわかったこと 機構を凝るより、ある程度大きくて重いことが重 要 ✓ × × × × ロッカー機構＋独立懸架で大きい段差の乗り越えは〇 とはいっても8インチホイールをでは限界あり、１０ｃｍ 以上の段差はトラクション極大等の特殊条件以外ではＮＧ 雑草束程度でも踏み倒せず車体が浮き、スタックする 部品点数が増えて組立・修理コスト大 機構が複雑で車体剛性も低下 とはいえ未舗装の林道程度なら問題なく走行可能なため、 設計変更による車体剛性向上、各種部品の締結・固縛要 領の見直しによる破損リスク低減のみ実施した。 7

今後の予定 自律走行ソフトウェアを開発、実走行へ ➢ ➢ GNSS＋ビジュアルオドメトリによる自己位置推定 デプスカメラによるオフロード路面評価を開発中 • • ➢ 苦戦中・・・単一frameでは観測範囲が狭く、複数frameの繋ぎ合 わせではオドメトリ誤差が載ってしまう そもそもコンセプトがつくばチャレンジの走行環境と合っていな い？ 実走行は11/7、12/6に現地実施予定 8

自律走行ソフトウェアの開発の様子 デプスから路面を推定し、凹凸・斜度を評価 ➢ ➢ ➢ デプス画像を座標変換し、ｘｙセル（0.1×0.1m）ごとに 最低ｚの集合を当該セル内における地面と仮定 あるセルに対し、隣接８セルを含む３×３セルによる局所 平面から、当該セルの凹凸、段差、斜面、障害物を評価 現状、デプス誤差（？）によって平坦を平坦と認識できな い 9

操縦画面 10