2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of Robot Mechanism for Agility and Dexterity
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21K03965
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
武居 直行 東京都立大学, システムデザイン研究科, 准教授 (70324803)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
望山 洋 筑波大学, システム情報系, 教授 (40303333)
山田 篤史 滋賀医科大学, 医学部, 特任准教授 (40534334)
藤本 英雄 東京都立大学, システムデザイン研究科, 特任教授 (60024345)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ロボット / 機構 / 移動 / 操作 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ロボットにおける運動性能やマニピュレーション技術が日夜進歩している．特に，Biologically Inspired Roboticsと呼ばれている分野の発展は目覚ましく，動物並みの高い運動性能を備え，技術的完成度の高いロボットが数多く開発されている．しかし，移動・跳躍・遊泳・飛行をそれぞれ単独で実現されているものが多く，これらを両立した研究は数少ない．そこで本研究では，それらを複合し，自然環境で頑健に動作し，スズメやカラスなどの鳥やネズミやメダカなどの小動物に見られる俊敏さや器用さという運動機能のロボットによる実現を目指す．
これまでに，研究代表者らは羽ばたき飛行ロボットで，多くの鳥が飛び立つような俊敏な無滑走離陸の実現に成功した．その離陸実験では，姿勢を保ったまま上昇することができたものの，離陸後に安定した水平飛行への移行や滑空飛行はまだ実現できていなかった．
そこで本研究課題ではまず，離陸後に安定した水平飛行への移行や滑空飛行が可能な飛行ロボットを開発する．そのためには，無動力で滑空可能なロボット機体が必要となる．翼による推力発生位置と重心位置のバランスを考慮してロボット機体を製作した．その機体により，羽ばたきをしない無動力状態で，手投げの滑空飛行が可能であることが確認された．また，安定した水平飛行の実現のため，左右翼独立駆動機構を設計・実装した．推力測定実験により，自重以上の推力発生が可能であることが確認された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
機構の付加による自重増加に対して，無滑走離陸に必要な推力が得られる翼の製作に苦労したため，進捗がやや遅れた．しかし，現在，その点に関しては解決できたため，今後スピードアップを図りたい．
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| Strategy for Future Research Activity |
翼による推力発生位置と重心位置のバランスを考慮してロボット機体を製作した結果，その機体により，羽ばたきをしない無動力状態で，手投げの滑空飛行が可能であることが確認された．また，安定した水平飛行の実現のため，左右翼独立駆動機構を設計・実装し，推力測定実験により，自重以上の推力発生が可能であることが確認された．今後，基本的な性能を評価した上で，飛行中の安定化制御および陸上移動性能を付与していく．
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| Causes of Carryover |
目標としていた指標を満たすロボットの開発がやや遅れたため．
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