2023 Fiscal Year Final Research Report
Extensive Systematization of Omnidirectional Driving System based on Super-Transformable Mechanism
| Project/Area Number |
19H02101
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 20020:Robotics and intelligent system-related
|
|---|
| Research Institution | Yamagata University |
|---|
Principal Investigator |
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
多田隈 建二郎 東北大学, タフ・サイバーフィジカルAI研究センター, 准教授 (30508833)
戸森 央貴 山形大学, 大学院理工学研究科, 助教 (30783881)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
|
| Keywords | 繊毛振動型移動機構 / 超複合起歪機構 / 全方向駆動システム |
|---|
| Outline of Final Research Achievements |
In this study, the omnidirectional mobile robotic system with vibration of flexible cilia has been developed. This omnidirectional mobile system is composed of multiple flexible materials for its cilia, body, and tilted horn. The mobile robot can generate 3D map information while moving inside of the narrow place such as complicated pipes by using sensors.
In particular, by limiting the number of motors inside of the mobile robot only one, the tiled horn can be rotated to control the angular momentum of the whole body of the robot while the horn can vibrate the flexible cilia to make the thrust of the robot.
This function can change the orientation angle of the robot not only back and forward but also left and right at a T-shaped branch in the pipe.
|
| Free Research Field |
ロボット工学
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究における成果として、超複合起歪機構を駆動するためのモータの個数を、回転頭角内部の１個に留めた上で、そのモータを、弾性を有する繊毛を振動させることに用いるのみならず、ロボット全体の角運動量を制御して、胴体の回転方向を切り替えることに用いたことが挙げられる。この頭角の回転方向の切り換えにより生じる角運動量を最大限利用するための繊毛の断面形状やヤング率も、実験を通じて明らかにできた。
これにより、ロボットを小型・軽量に留めた上で、狭隘空間において、前後左右へ全方向駆動することが可能となり、同様に体系化された推力生成原理を、物流や配管探査などの、様々な分野に拡張することが可能となった。
|
