• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

全身に触覚を持つヘビ型ロボットによる複雑環境上での自律移動と作業の制御

Research Project

Project/Area Number 18J22772
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Dynamics/Control
Research InstitutionKyoto University
Research Fellow 竹森 達也  京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
Project Period (FY) 2018-04-25 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords制御工学 / レスキューロボット / 生物模倣 / ロボティクス / メカトロニクス / ヘビ型ロボット
Outline of Annual Research Achievements

今年度は,まずヘビ型ロボットを用いた歩容遷移制御に関する研究を進展させ,一般性を高めた歩容遷移手法を確立し,実験によって有効性の検証を行った.この成果について執筆した論文はロボティクス分野のトップジャーナルであるIEEE Transaction on Roboticsに採択された.
さらに,ヘビ型ロボットを用いて多様な形状の配管に適応して移動する手法を構築する研究に取り組んだ.この手法では常螺旋とは異なる特殊な螺旋形状を「軸」「断面形状」「ピッチ角」に成分分解して解釈することで単純に表現する方法を考案し,非円形の断面形状を持つ螺旋状の形状設計を可能にした.この発想を基にして特殊なセンサを使用することなくヘビ型ロボットが自律的に配管形状に適応して巻き付き,移動する手法を実現した.この手法により,非円形断面の配管や途中で形状が変化する配管の形状に自律適応しながら移動するという新規性の高い機能を実現した.また,新たに従来のヘビ型ロボットよりも高トルクを発揮できるヘビ型ロボットを開発し,実験により有効性の検証も行った.この研究成果もロボティクス分野トップジャーナルへの投稿に向けて準備中である.
また,第2著書として投稿していた論文「Unified Approach to the Motion Design for a Snake Robot Negotiating Complicated Pipe Structures」も採択されるなど着実に成果を挙げている.この論文では本研究員が提案した歩容設計手法に基づき,本研究員が創案したアイデアを基に配管内の曲げ,分岐,せん断ずれ,径の変化といった複雑な障害物を統一的な手法で踏破するものであり,配管内点検などへのヘビ型ロボットの適用範囲を大きく拡大した.

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report

Research Products

(10 results)

All 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Hoop-Passing Motion for a Snake Robot to Realize Motion Transition Across Different Environments2021

    • Author(s)
      Takemori Tatsuya、Tanaka Motoyasu、Matsuno Fumitoshi
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Robotics

      Volume: - Pages: 1-16

    • DOI

      10.1109/tro.2021.3063438

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of the multifunctional rescue robot FUHGA2 and evaluation at the world robot summit 20182019

    • Author(s)
      Takemori Tatsuya、Miyake Masato、Hirai Tomoaki、Wang Xixun、Fukao Yuto、Adachi Mau、Yamaguchi Kaiyo、Tanishige Suomi、Nomura Yusuke、Matsuno Fumitoshi、Fujimoto Toshiaki、Nomura Akito、Tetsui Hikaru、Watanabe Masahiro、Tadakuma Kenjiro
    • Journal Title

      Advanced Robotics

      Volume: 34 Pages: 119-131

    • DOI

      10.1080/01691864.2019.1697751

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gait Design for a Snake Robot by Connecting Curve Segments and Experimental Demonstration2018

    • Author(s)
      Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, Fumitoshi Matsuno
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Robotics

      Volume: 5 Pages: 1384-1391

    • DOI

      10.1109/tro.2018.2830346

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Motion Design for a Snake Robot Negotiating Complicated Pipe Structures of a Constant Diameter2020

    • Author(s)
      Mariko Inazawa, Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, and Fumitoshi Matsuno
    • Organizer
      2020 IEEE International Conference on Robotics and Automation
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ヘビ型ロボットによる動作遷移を伴う異環境を跨いだ移動制御2020

    • Author(s)
      竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊
    • Organizer
      第38回日本ロボット学会学術講演会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 梯子へ取りつくヘビ型ロボットの歩容遷移制御2019

    • Author(s)
      竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊
    • Organizer
      第63回システム制御情報学会研究発表講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 複雑な形状の配管内を移動するヘビ型ロボットの制御2019

    • Author(s)
      稲澤真里子, 竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊
    • Organizer
      第63回システム制御情報学会研究発表講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ヘビ型ロボットによる垂直はしご登りの歩容設計と実験2018

    • Author(s)
      竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊
    • Organizer
      第62回システム制御情報学会研究発表講演会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Ladder Climbing with a Snake Robot2018

    • Author(s)
      Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, and Fumitoshi Matsuno
    • Organizer
      IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Disaster Robotics -Results from the ImPACT Tough Robotics Challenge-2019

    • Author(s)
      Satoshi Tadokoro
    • Total Pages
      534
    • Publisher
      Springer
    • ISBN
      3030053202
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-05-01   Modified: 2021-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi