2010 Fiscal Year Annual Research Report
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22360359
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| Research Institution | Aichi University of Technology |
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Principal Investigator |
中谷 一郎 愛知工科大学, 工学部, 教授 (40150049)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大西 正敏 愛知工科大学, 工学部, 教授 (50410882)
茅根 直樹 愛知工科大学, 工学部, 教授 (60410883)
奥山 圭一 愛知工科大学, 工学部, 教授 (30442461)
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| Keywords | 月探査 / レゴリス / 自律運用 / ロッカー・ボギー / クレーター中央丘 / 惑星探査ローバ / スカラタイプマニピュレータ / 弾性車輪 |
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| Research Abstract |
地上ロボットでは世界のトップ技術を有する日本であるが、月・惑星探査ロボットの研究開発は欧米に遅れをとっている。本研究では、月面を探査するローバの基礎技術を開発し、世界トップクラスの技術の開発を目標とする。しかし、単なる学術研究に留まらず、JAXAと協力して実際に月探査ミッションに用いるローバを目指し、そのために必要な基礎技術を確立することとした。
本年度は4年計画の初年度にあたり、月面ローバの概念設計を実施し、走行系、制御系だけでなく、熱制御系・通信系・電力系・運用系・構造系などを含む総合的なローバシステムの検討を行った。また一部、BBM試作による検討を進めた。その結果、月面クレーターの中央にある2000m級の山に登り頂上で岩石などの資料を採取して着陸船に戻ってくることを可能とするローバー(LUBOT : LUnar roBOT)の設計を完了した。傾斜角25度の急峻な不整地を障害物を避けながら走行し、かつ昼間は120℃、夜は-20℃という過酷な環境に耐える設計とした。
この設計は、JAXAとの共同研究に発展し、将来の打ち上げを想定したより実践的な観点からの検討も実施することができた。
走行系としては前進、後進に対して対称となるロッカーボギー方式とし、2輪x4の8輪方式を採用した。重量および機動性に難点がある履帯に代えて弾性車輪方式を提案した。ただし、通常の車輪では、レゴリスで覆われた急峻な傾斜地を走行する際にスタックし易く、履帯に比して不利である。そのため、車輪が変形して設地面積を大きくとることができる、弾性車輪方式を採用した。
走行制御系としては地球局とローバの通信回線容量が限られることを考慮してセミ自律方式を提案し、試作を進め、良好な中間結果を得た。
また、月面の岩石などの資料を採取するマニピュレータは構造が簡単で操作も容易な方式を比較検討し、スカラタイプのものを提案し、試作を進めた。
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