ロボットコンバインのためのステレオカメラを用いた物体検出および衝突回避

抄録

ロボットコンバインが安全にイネを刈取るため，ステレオカメラを用いて物体を検出し，衝突回避を行うシステムの開発を行った。ディープラーニングによる物体認識手法の一つYOLOを用いて物体を検出し，ステレオ距離画像からその物体の距離推定を行う手法と，ステレオビジョンによる点群データから空間的密度に基づいて物体検出と位置推定を行う手法の2つを開発した。どちらの検出手法も人検出のF値が0.95以上と高い性能を示し，ステレオカメラによる検出手法の有用性が確認できたが，YOLOを用いた手法では高性能なPCが必要とわかった。圃場実験では，物体検出の結果に応じて，刈取作業中のロボットコンバインが減速と停止を行い，衝突を回避できた。