2013 Fiscal Year Research-status Report
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25630098
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
平井 慎一 立命館大学, 理工学部, 教授 (90212167)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | テンセグリティ / 転がり移動 / ダイナミクス / マッキベン型空気圧アクチュエータ / 接触 |
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| Research Abstract |
6ストラットテンセグリティロボットの転がり移動を定式化した．ストラットの運動を，重心に関する並進の運動方程式と，重心まわりの回転を表す四元数に関する運動方程式で表す．テンセグリティロボットの運動は，すべてのストラットの運動方程式の組で表される．ストラットの先端は地面と点接触し，地面の接線方向の摩擦係数は十分に大きいと仮定して，テンセグリティロボットと地面との接触を定式化した．
次に，シミュレーション結果と実験結果を比較した．6ストラットテンセグリティロボットの接地は，正三角形の面が地面と接触する軸対称接触と，二等辺三角形の面が地面と接触する面対称接触に分類される．6ストラットテンセグリティロボットの弾性要素にマッキベン型空気圧アクチュエータを導入し，ロボットの外殻を変形させる．一対のアクチュエータを同時に駆動することで，軸対称接触から面対称接触への遷移，面対称接触から軸対称接触への遷移が生じる．転がり運動のシミュレーションが，これらの遷移を表現でき，遷移のシミュレーション結果が実際の遷移に一致することを確認した．
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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
平成25年度は，6本のストラットから構成される6ストラットテンセグリティロボットに関して，転がり移動と跳躍を定式化する予定であった．転がり移動の定式化に関しては，当初の予定通りに進み，転がり移動のダイナミックシミュレーションを実現するとともに，シミュレーション結果と実験結果の比較を行った．一方，跳躍に関しては，空気圧アクチュエータが発生する力積が不十分で，跳躍を実現することができなかった．その理由として，空気圧弁の応答速度が挙げられる．そこで，振動駆動式無拘束ポペット弁を導入することを試みる．
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| Strategy for Future Research Activity |
6ストラットテンセグリティロボットに関して，転がり移動と跳躍を定式化するとともに，別の形態のテンセグリティロボットに関する定式化と実験的な評価を進める．また，テンセグリティロボットに振動駆動式無拘束ポペット弁を導入し，跳躍を実現することを試みる．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
年度末の残高が少額であったため次年度に繰越した．
物品費（消耗品費）として使用する予定である．
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