On the motion of the under-water vehicle with undulating side fins

• Project/Area Number: 18360416
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Naval and maritime engineering
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: TODA Yasuyuki Osaka University, 大学院・工学研究科, 教授 (20172166)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): MATSUMURA Kuiyosige 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (10135668) ; SANADA Yugo 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30467542)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥16,920,000 (Direct Cost: ¥14,700,000、Indirect Cost: ¥2,220,000); Fiscal Year 2008: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2007: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2006: ¥7,300,000 (Direct Cost: ¥7,300,000)
• Keywords: 海洋工学 / 海洋利用 / 生物模倣型推進器 / 側ヒレ / 水中移動体 / CFD / 生物模倣型推進 / 側ヒレ運動 / 自由航走実験 / イカロボット

Research Abstract

本研究では、イカやエイなどを模擬した側ヒレによる運動機構に着目し側ヒレ推進機構を有する実用的な人工水中移動体を作成するための基礎的研究を行った。本研究以前は側ヒレ型推進については世界でも例が無く、本研究では主に運動性能について検討を行った。本研究以前に作成していた模型に対し重心移動が可能な装置などを搭載して運動について検討した。また新しい模型を作製し実験を行った。成果の発表は途中段階であるが、作成した模型は多くの注目を浴び報道等されている。

Research Products

• [Journal Article] Model Experiments on the Squid-Like Under-Water Vehicle with two Undulating Side Fins (2009)
  • Author(s): Yasuyuki Toda, Masashi Danno, Kazushi Sasajima and Hiroshi Miki
  • Journal Title: Proc.of The 4th International Symposium on Aero Aqua Bio-mechanisms
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 屈曲型側ヒレ推進機構をもつ水中移動体 (2008)
  • Author(s): 戸田保幸
  • Journal Title: 日本マリンエンジニアリング学会誌 第43巻 Pages: 103-107
• [Journal Article] A Fundamental Study on Instability of Stratified (2008)
  • Author(s): Yugo Sanada, Yasuyuki Toda, Takeshi Nagasawa, Takehiro Shibuya
  • Journal Title: Flow in Gravity-Currents OCEANS'08 MTS
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Fundamental Study on Instability of stratified Shear Flow in Gravity-Currents (2008)
  • Author(s): Yugo Sanada
  • Journal Title: OCEANS' 08 MTS
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 屈曲型側ヒレ推進機構をもつ水中移動体 (2008)
  • Author(s): 戸田 保幸
  • Journal Title: 日本マリンエンジニアリング学会誌 第43巻 Pages: 103-107
• [Journal Article] The Motion of a Fish-Like Under-Water Vehicle with two Undulating Side Fins (2006)
  • Author(s): Yasuyuki Toda, Hirofumi Ikeda, Naoto Sogihara
  • Journal Title: Proc.of The Third International Symposium on Aero Aqua Bio-mechanisms
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The Motion of a Fish-Like Under-Water Vehicle with two Undulating Side Fins (2006)
  • Author(s): Yasuyuki Toda, Hirofumi Ikeda, Naoto Sogihara
  • Journal Title: Proc. of The Third International Symposium on Aero Aqua Bio-mechanisms (CD-ROM)
• [Remarks] 新聞報道 読売新聞2006年10月16日朝刊32面科学面 静岡新聞2006年12月10日朝刊25面科学面 等に紹介された。
• [Remarks] テレビ等 2008年8月17日テレビ朝日系「ネーチャー先生」などで紹介される。
• [Remarks] Ocean's08(2008年4月8-11日)で行われた Aqua Robot CompetitionのBiomimetic Robot Groupにて第1位を得た 実験の動画などは下記ホームページにて公開している。
• [Remarks]
  • URL: http://www.naoe.eng.osaka-u.ac.jp/~toda
• [Remarks]
  • URL: http://www.naoe.eng.osaka-u.ac.jp/naoe/naoe3/
• [Remarks] 本研究が始まる以前は本研究で取り扱うようなあ屈曲型ヒレによる推進は世界中でほとんど取り扱われていなかったが現在はシンガポール、中国などで同様の研究が開始されているが本研究のように自由に動く模型等はまだ作成されていない。また本研究の側ヒレ状の動きを人工筋肉で作ろうとする動きも英国、日本で開始されており今後の協力関係が望まれる。
• [Remarks]
  • URL: http://www.naoe.eng,osaka-u.ac.jp/~toda
• [Remarks]
  • URL: http://www.naoe.eng.osaka-u.ac.jp/~toda
• [Remarks]
  • URL: http://www.naoe.eng.osaka-u.ac.jp/naoe/naoe3/