2022 Fiscal Year Research-status Report
A study on the design of bio-inspired invertebrate robot based on functional fluids
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20K19890
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| Research Institution | Meiji University |
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Principal Investigator |
柯 強 明治大学, 研究・知財戦略機構(生田), 研究推進員 (70821122)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ソフトロボティクス / バイオインスパイアード |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，無脊椎軟体生物の柔らかい体に着目し，連続粘弾性身体を持つロボットの動きを再現することを目的としている．本年度は無脊椎軟体生物であるミミズを着目し，前年度に開発した液体包骨格のアクチュエータを中心にして研究を行った．
具体的には:
・有限要素解析ソフトAbaqusで液体包骨格アクチュエータのシミュレーションを構築し，シミュレーションで液体包骨格の変形に影響する要素について考察を行った．シミュレーションの結果による材料の硬さやアクチュエータの構造の合理性を明らかにしていく．
・複数な液体包骨格アクチュエータを用いてミミズを模倣したロボットは開発でき，制御と性能改善を行った．ロボットは土壌の中に移動する際に滑りを抑えるため，剛毛の設計によるロボットの移動性能を向上させた．一方で土壌の中にロボットの駆動による生じたジュール熱は発散しにくく，故障を誘発しやすい．本年度は異なる制御パターンにより，ロボットの前進量と熱問題を両立させる運動パターンを考察して適切な制御方法を明らかにしていく．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は液体包骨格アクチュエータでミミズロボットを開発でき，ロボットの運動に対して評価実験を行ったため．
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| Strategy for Future Research Activity |
液体包骨格の手法の改善を行いながら，粘弾性磁性流体でロボットの制作も同時に進めていく．
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| Causes of Carryover |
磁性流体や電磁石などロボットの制作のため，部品や実験装置を購入する.
また，液体包骨格ロボットの改良のために部品の費用は発生する．
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