• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Dynamics analysis of gripper for space debris capture using convex spring

Research Project

Project/Area Number 16K21033
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Intelligent mechanics/Mechanical systems
Aerospace engineering
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

Nakanishi Hiroki  東京工業大学, 工学院, 准教授 (90361120)

Research Collaborator ODA Mitsushige  
OZAWA Takaya  
MASUDA Yuto  
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2016: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywordsロボット / 宇宙工学 / スペースデブリ / コンベックスバネ / 把持機構 / 人工衛星 / ロボティクス / 宇宙ロボット / バネ / 軌道上サービス / 捕獲機構 / スペースデブリ捕獲 / 宇宙利用・探査
Outline of Final Research Achievements

In this research, for capturing space debris by a robot, the researcher investigated a gripper mechanism that can automatically detects the initial contact with debris and capture it without using electric actuators and sensors. The necessary mechanics, mechanism and design method are clarified. In particular, focusing on the convex spring used in wristbands, the dynamics characteristics of the spring were formulated. Then the method of freely designing the motion of the spring for gripper was clarified.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究成果により,これまで明らかになっていなかったコンベックスバネの巻き付き運動が定式化され,バネの機械的特性と運動の関係が明らかになった.この知見は,コンベックスバネの運動を自由に設計することを可能とし,把持機構を始めとする様々な応用の道を開くものである.本研究により提案したスペースデブリ把持機構が実現すれば,喫緊の課題となっているスペースデブリの除去に向けた課題の一つが解決することとなり,人類の持続的な宇宙開発に大きく貢献できる.

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2019 2018 2016

All Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Presentation] デブリ捕獲機構のためのコンベックスバネの力学解析2019

    • Author(s)
      増田雄斗,中西洋喜
    • Organizer
      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2019
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Development and evaluation of debris capturing system using bi-stable convex spring2019

    • Author(s)
      Hiroki Nakanishi, Yuto Masuda, Takaya Ozawa
    • Organizer
      International Symposium on Space Technology and Science
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] コンベックスバネの力学特性を用いたデブリ把持機構の研究2018

    • Author(s)
      増田 雄斗 , 中西 洋喜
    • Organizer
      第62回宇宙科学技術連合講演会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] スペースデブリ除去デバイス取り付けのための機構・制御の検討2018

    • Author(s)
      中西洋喜
    • Organizer
      第8回スペースデブリワークショップ
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] コンベックスバネを用いた非協力衛星捕獲機構の動力学特性に関する研究2016

    • Author(s)
      小沢尭也、中西洋喜、小田光茂
    • Organizer
      第60回宇宙科学技術連合講演会
    • Place of Presentation
      北海道函館市 函館アリーナ
    • Year and Date
      2016-09-07
    • Related Report
      2016 Research-status Report

URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi