2012 Fiscal Year Annual Research Report
可変形状・剛性の機能を有する生物規範型流体内推進ロボットの開発
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21560260
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
小林 俊一 信州大学, 繊維学部, 教授 (50225512)
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| Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | ロボティクス / バイオミメティクス / バイオメカニクス / 流体内推進 / 多毛類 / 可変剛性 |
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| Research Abstract |
屈曲型流体内推進機構は、現在多く用いられているスクリュプロペラでの問題点（水中の生物に対する危険性、激しい撹拌による汚泥の巻き上げによる水質汚染）を解決する、環境に配慮した推進機構のひとつである。本研究は、水中を遊泳する生物の屈曲運動の動きを規範とした屈曲型推進機構に注目し、(1) 屈曲形推進機構の機動性・位置制御性を向上させるために、多毛類の形態を規範とした体表面の突起を利用した形状変化による推進機構による推進、(2) 水からみかけの粘性の高い泥水まで、広範囲の液体の環境で動作するためにウナギ型推進とアジ型推進の形態を自由に変化させ、尾びれに相当するフィンの機構の剛性も変化させる推進、が実現可能な、形状と剛性が実時間で自由に変化する「生物規範型流体内推進ロボット」について、次の検討を行った。
・体表面の突起を利用した推進については、体表面の変化に相当するフィン角度に対する推進力変化の測定とシミュレーションによって、全方向移動の検討を行った。また、体表面の変化（フィン角度の変化）による生物規範型流体内推進ロボット周りの水の挙動を、流れの可視化によって観測、変化するフィン同士の流体力学的な相互作用について検討した。
・生物規範型流体内推進ロボットと制御用PCでの無線通信をZigBeeを用いて実現させ、推進速度の評価を大型プールにおいて行い、可変剛性フィンによる速度向上の効果を検討した。
これより、可変形状・剛性の機能を有する生物規範型流体内推進ロボットの推進機能の特性を把握することができた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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