地盤工学模型実験へのロボティックスの応用に関する基礎的研究

Research Project

Project/Area Number	03650398
Research Category	Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	基礎・土質工学
Research Institution	Hiroshima University
Principal Investigator	日下部治広島大学, 工学部, 教授 (40092548)
Project Period (FY)	1991 – 1992
Project Status	Completed (Fiscal Year 1992)
Budget Amount *help	¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000) Fiscal Year 1992: ¥300,000 (Direct Cost: ¥300,000) Fiscal Year 1991: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords	産業用ロボット / 模型実験 / 砂地盤 / 載荷試験 / 再現性 / 繰り返し荷重 / 人為的誤差 / ロボット / 遠心実験 / 静止土圧係数
Research Abstract	研究2年度では、初年度に選定された産業用ロボットを用いて豊浦砂地盤上の円形基礎の繰り返し載荷試験を実施した。検討項目は、内臓コマンドを用いて、繰り返し載荷試験における載荷振幅、載荷保持時間、載荷パターンの制御の可能性と、試験結果の再現性である。その結果次の成果が得られた。 (1)本産業用ロボットの設定加速度範囲は、載荷システム全体の振動を押さえるために以下とすることが適切であることが明かとなった。 (2)内臓コマンドを用いて変位制御載荷方式で、載荷振幅、繰り返し回数、載荷保持時間の3つのパラメータの任意の組み合わせで実験が可能であることが判明した。 (3)地盤作成は空中砂降らし法によったが、同一の相対密度を持つ地盤では、極めて再現性の良い繰り返し載荷試験が出来ることが確認された。 (4)産業用ロボットの導入により入為的誤差を除去した載荷試験法が確立されることが明らとなった。 (5)ただし内臓コマンドのみでは、荷重制御と変位制御の混在した載荷履歴を与えられないため、パソコンを用いて計測データ出力のフィードバックシステムの構築が必要であることが判明した。 (6)実地盤の応力レベルの対応して実験には現有の産業用ロボットの載荷能力の向上が必須であり、油圧方式が適切であることが推測された。