蚕の営繭行動を模倣した自由曲面不織布形成システムに関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15360135
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 河村 隆 信州大学, 繊維学部, 助教授 (70242675)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小林 俊一 信州大学, 繊維学部, 助手 (10021156) ; 森川 英明 信州大学, 繊維学部, 助教授 (10230103) ; 橋本 稔 信州大学, 繊維学部, 教授 (60156297) ; 大越 豊 信州大学, 繊維学部, 助教授 (40185236)
• Keywords: 蚕ロボット / 営繭行動 / バイオミメティクス / 自由曲面生成 / 不織布形成

Research Abstract

1.営繭行動の観察と解析
営繭観察用ステージを製作し,蚕の営繭行動を観察した.この際2方向からビデオカメラで撮影し記録した.この2つのビデオ画像からビデオレートで行動を抽出し,蚕の移動,体関節の動作,吐糸行動について解析した.その結果,営繭の準備段階,吐糸開始直後,中盤,終盤で行動に差異が見られることと,それぞれのフェーズの特徴を明らかにした.
2.オートマトンによる営繭行動のシミュレーション
蚕の行動を有限オートマトンによって定義して営繭行動を再現できるかどうかシミュレーションを行って検討した.その結果,有限オートマトンによって,平面内での円形製作過程を自動的に行うことができた.
3.熱可塑性樹脂による構造物生成
熱可塑性の樹脂とヒータを用いて構造物を生成するため,素材,加工方法,生成された構造物の強度などについて検討を行った.
4.ロボットマニュピレータの営繭行動制御に関する研究
ロボットマニュピレータに蚕の営繭行動を模倣した運動を行わせるときの,方法や問題点について6軸の関節をもつロボットを用いて行う場合の,軌道生成,センシングなどについて検討した.