Autonomous Exploration and General Visual Inspection of Ship Ballast Water Tanks using Aerial Robots

要約

この論文では、航空機ロボットを使用した船舶のバラスト水タンク (BWT) の自律探査および検査のためのソリューションを紹介します。
バラストタンクコンパートメントは船舶の安全にとって重要であり、特に狭いマンホールを介して接続されることが多い閉鎖環境に対応します。
この方法により、表面からの観察距離に関する制約のもとで、目視検査と組み合わせた体積調査が可能になります。
シミュレーション、18 個の BWT コンパートメントで構成されるミッション、および実際の船舶内での 3 つのフィールド実験での評価研究を紹介します。
実験の 1 つからのデータも後処理されて、検査に重要なジオメトリの意味的にセグメント化されたメッシュが生成されます。
幾何学モデルをオンボードカメラ画像と関連付けて、詳細かつ直観的な分析を行うことができます。

要約(オリジナル)

This paper presents a solution for the autonomous exploration and inspection of Ballast Water Tanks (BWTs) of marine vessels using aerial robots. Ballast tank compartments are critical for a vessel’s safety and correspond to confined environments often connected through particularly narrow manholes. The method enables their volumetric exploration combined with visual inspection subject to constraints regarding the viewing distance from a surface. We present evaluation studies in simulation, in a mission consisting of 18 BWT compartments, and in 3 field experiments inside real vessels. The data from one of the experiments is also post-processed to generate semantically-segmented meshes of inspection-important geometries. Geometric models can be associated with onboard camera images for detailed and intuitive analysis.

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