マイクロ電磁クラッチによる可変粘性腱および腱駆動ロボットのやわらかい制御法

• Project/Area Number: 25K07659
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 20020:Robotics and intelligent system-related
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 水戸部 和久 山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (50229754)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2026: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2025: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 柔軟ロボット / 腱駆動ロボット / 電磁クラッチ / 柔軟関節

Outline of Research at the Start

本研究は，ロボットの手先を剛性がほぼゼロの柔らかさで動かすメカニズムと制御手法を開発する．目的の動作は，①すばやく振動しないリーチング，②ソフトタッチや撫でる動作，③他者に従動する（握手などの）動作である．その応用価値はヒトの接触作業に見られる．たとえばトマトやいちごへの手先のリーチング，電灯スイッチやドアノブを探す手探り，幼児との手つなぎでの関節は自由関節のように柔らかい．

本研究は，上記の動作を汎用性のあるコントローラで実現するために，筋骨格ロボットを想定した可変粘性腱と制御手法を開発する．マイクロ電磁クラッチを腱に組み込み高速で粘性を操作する．