2006 Fiscal Year Annual Research Report
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18360123
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
新井 健生 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 教授 (90301275)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田窪 朋仁 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 助手 (80397695)
井上 健司 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 助教授 (40203228)
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| Keywords | 歩行ロボット / 3次元移動 / 作業移動 |
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| Research Abstract |
大規模プラント,橋梁,トンネル内の監視や点検作業等を人に代わって行うロボットを実現するため,3次元作業環境で移動が可能なロボットの機構と動作制御法の開発を行う.腕と脚の機能を有するリム(肢)を複数そなえ,移動面に格子やケーブルなどが設置された天井や壁面,狭隘空間,階段等の3次元環境におけるスムースな移動と同時に,探査やセンシング,運搬などの軽作業が可能な腕脚統合型ロボットを実現することを目的とする.3次元環境内における作業移動を行うに適したリム,並びにロボットの機構と3次元環境作業移動アルゴリズムを開発し,腕脚統合型ロボットの3次元環境作業移動技術を確立する.
3次元空間における全方向移動技術として,基本的な未知格子天井での移動のアルゴリズムの確立とはしご階段の移動技術の開発を行った.未知格子天井では,肢先に取り付けられたセンサ情報に基づき,手探り動作による安定懸架可能場所の探索アルゴリズムと天井面内の任意方向の歩行指示が可能なアルゴリズムの確立を行った.また,格子天井移動の応用により,肢先のフックを利用したはしご階段の移動技術を確立した.踏破可能なはしご間隔の解析と動作時におけるロボットの負荷分析を行い,実機を使った実験により,通常のはしご階段の間隔で使われる300mmを昇降可能であることを確認した.
地上での不整地移動の能力向上を図るために脚車輪型のロボットを新たに開発した.脚車輪一体型の機構を生かしたハイブリッド動作による不整地移動手法を新たに提案し,実機実験により30[mm]と40[mm]の連続した段差を踏破可能であることを示した.提案手法は,段差や不整地を脚関節のセンサにより感知した場合,トライポッド動作を誘発するように重心移動を行い遊脚と支持脚を入れ替えることで,速度を維持した状態での連続的に不整地移動を実現可能である.
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