• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

プロペラ内蔵多節骨格を持つ飛行マニピュレータロボットの構成法と行動制御の研究

研究課題

研究課題/領域番号 15J07149
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 知能ロボティクス
研究機関東京大学

研究代表者

趙 漠居  東京大学, 情報理工学系研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2015-04-24 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2016年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2015年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード変形飛行ロボット / 飛行制御 / 動作生成 / 環境認識 / ロボットの体内神経系の構築 / 空中作業 / 魚眼レンズによる3次元環境認識 / 変形飛行制御理論 / モジュール型プロペラジンバル機構
研究実績の概要

まず、去年度では3次元空間における環境認識を可能とする飛行ロボットのプラットフォームを実現し,今年度はそれをもとに,環境認識機能を利用した行動生成法に取り組んだ.具体的には,飛行ロボットの未知環境での自律探索能力に注目し,特に,森林といった平坦地形ではない環境での探索行動および地図構築に取り組んだ.提案手法において,環境を構築することは,個々の樹木の位置と直径をリアルタイムで計算し,追加・更新していくことと同じである.また,新しい樹木を発見する探索行動以外にも,対象樹木を全方位から計測する周回動作や対象外の樹木を回避する行動を実現した.
次に、去年度までは,2次元(平面)変形型多リンク系飛行ロボットの構成に取り組み,実機を用いた安定な変形飛行を実現した.今年度は2次元変形型多リンク系モデルの構成法をベースに,本研究の最終目標である3次元変形型多リンク系飛行ロボットの機体構成に取り組み,さらに空中での立体変形を実現した.
最後に、去年度までは変形飛行の応用として空中作業という動作を去年度まで取り組んできたが,もう一つの応用として,複雑な狭隘空間における空中変形による潜り動作にも着目した.本研究の空中変形を伴う潜り動作の経路計画は2段階に分かれる.第一段階では離散的な経路を探索し,第二段階では離散的な経路から,時間の長さ情報をもつ連続的な経路を生成する.なお,第一段階において,定位推力に基づく一般化評価法を用いて,探索状態の有効性を評価している.提案した計画法によって生成された飛行変形移動経路を用いた潜り抜けの実機動作を示している.

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Design, Modeling, and Control of an Aerial Robot DRAGON: A Dual-Rotor-Embedded Multilink Robot With the Ability of Multi-Degree-of-Freedom Aerial Transformation2018

    • 著者名/発表者名
      Moju Zhao and Tomoki Anzai and Fan Shi and Xiangyu Chen and Kei Okada and Masayuki Inaba
    • 雑誌名

      IEEE Robotics and Automation Letters

      巻: 3 号: 2 ページ: 1176-1183

    • DOI

      10.1109/lra.2018.2793344

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transformable Multirotor with Two-dimensional Multilink: Modeling,Control, and Motion Planning for Aerial Transformation2016

    • 著者名/発表者名
      Moju Zhao, Koji Kawasaki, Kei Okada, Masayuki Inaba
    • 雑誌名

      Advanced Robotics

      巻: unknown 号: 13 ページ: 825-845

    • DOI

      10.1080/01691864.2016.1181006

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Whole-Body Aerial Manipulation by Transformable Multirotor with Two-Dimensional Multilinks2017

    • 著者名/発表者名
      Moju Zhao
    • 学会等名
      The 2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA)
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2017-05-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Whole-body aerial manipulation by transformable multirotor with two-dimensional multilinks2017

    • 著者名/発表者名
      Moju Zhao and Koji Kawasaki and Xiangyu Chen and Shintaro Noda and Kei Okada and Masayuki Inaba
    • 学会等名
      2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation, ICRA
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] デュアルロータジンバル機構を有する空中立体変形可能な多リンク系飛行ロボットの構造設計2017

    • 著者名/発表者名
      趙 漠居, 安齋 智紀, 石 凡, 陳 相羽, 岡田 慧, 稲葉 雅幸
    • 学会等名
      第35回日本ロボット学会学術講演会講演論文集
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Transformable Multirotor with Two-Dimensional Multilinks: Modeling, Control, and Whole-Body Aerial Manipulation2016

    • 著者名/発表者名
      Moju Zhao
    • 学会等名
      2016 International Symposium on Experimental Robotics
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2016-10-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2015-11-26   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi