• 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

ジャミング転移に基づく万能真空吸着グリッパの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K18056
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関神戸市立工業高等専門学校

研究代表者

清水 俊彦  神戸市立工業高等専門学校, 機械工学科, 准教授 (30725825)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード万能グリッパ / 真空吸着 / ジャミンググリッパ / 吸着ロボット / 打音検査 / マルチコプタ / 工場自動化 / 社会インフラ / Jamming Gripper / Vacuum Gripper / ROS / Manipulation / 真空吸着グリッパ / 凹凸面吸着 / エラストマー / 粉体 / ドローン / 脚式ロボット / ジャミング転移 / 真空吸着パッド / ロボット / エラストマー膜 / 知能機械 / ロボティクス / 壁面移動ロボット
研究成果の概要

本研究では粉体のジャミング転移に基づく万能真空吸着グリッパ(以降UVG)を用いたロボットシステムの開発を行った。まずUVGの操作方法と粉体による吸着把持性能を検証し、壁のぼりロボットによる凹凸壁面や天井移動を実現した。次に、UVGの膜形状による壁面吸着性能の比較評価を行い、壁面吸着に有効な形状を確認した。これを用いた打音検査用マルチコプタを開発し、打音による壁面の亀裂を判断可能であることを確認した。最後にUVGを装着した等身大ヒト型ロボットQ-botを開発した。World Robot Summit 2018に参加し、コンビニエンスストアにおける多品種商品の把持性能を評価した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果の学術的意義は、粉体を用いた万能グリッパの性能評価を行い、粉体工学に関する知見を収集したことにある。主に粉体の素材とサイズがグリッパに寄与する影響を評価した。また柔軟構造物であるエラストマー膜の形状による吸着性能を評価した。
社会的意義は万能グリッパを用いたロボットシステムを開発し、性能評価を行った点にある。社会インフラの検査に向けた壁のぼり検査ロボットや、壁面吸着型打音検査用マルチコプタを開発し、モルタル壁面などにおける吸着が可能であることを示した。またヒト型ロボットによる多品種商品の把持性能を検証し、凹凸物から重量物まで把持搬送が可能であることを示した。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 備考 (5件)

  • [雑誌論文] 壁面吸着用UVGに基づく打音検査型マルチコプタの開発2018

    • 著者名/発表者名
      中村 友哉、藤本 敏彰、岡田 宙士、清水 俊彦、池本 周平、和田 明浩、宮本 猛
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集

      巻: 54 号: 4 ページ: 440-446

    • DOI

      10.9746/sicetr.54.440

    • NAID

      130006712211

    • ISSN
      0453-4654, 1883-8189
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of universal vacuum gripper for wall-climbing robot2018

    • 著者名/発表者名
      Fujita Masahiro、Ikeda Suguru、Fujimoto Toshiaki、Shimizu Toshihiko、Ikemoto Shuhei、Miyamoto Takeshi
    • 雑誌名

      Advanced Robotics

      巻: 32 号: 6 ページ: 283-296

    • DOI

      10.1080/01691864.2018.1447238

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ネコ科規範型脚機構と手首機構を有する跳躍着地可能な空気圧四足歩行ロボットの開発2018

    • 著者名/発表者名
      宮原 輝,清水 俊彦,池本 周平,宮本 猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2018 in Kitakyushu
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 万能真空吸着グリッパを用いた動力源内蔵式吸着型アシストスーツによる天井壁面移動2018

    • 著者名/発表者名
      志賀翔 越本拓海 清水俊彦 池本周平 宮本猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2018 in Kitakyushu
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 多孔質粉体を用いた高収縮ジャミンググリッパの特性解析2018

    • 著者名/発表者名
      清水俊彦,久保田直暉,池本周平,宮本猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2018 in Kitakyushu
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] インフラ点検のための真空ポンプを内蔵した壁面吸着可能な打音検査マルチコプタ2018

    • 著者名/発表者名
      柿本将大,森義輝,清水俊彦,池本周平,宮本猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2018 in Kitakyushu
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 膝部従動節を用いた跳躍着地可能な空電複合型四足歩行ロボット2018

    • 著者名/発表者名
      澤崎佑基,柿本将大,清水俊彦,池本周平,宮本猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2018 in Kitakyushu
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ジャミング転移現象に基づく形状自在な非接触グリッパ2018

    • 著者名/発表者名
      森義輝,清水俊彦,池本周平,宮本猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2018 in Kitakyushu
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 能動変形可能な万能真空吸着グリッパの開発2018

    • 著者名/発表者名
      中井悠輔,清水俊彦,池本周平,宮本猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2018 in Kitakyushu
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 三次元翼を用いた四足歩行ロボットに搭載可能な小型遠心圧縮機の開発2018

    • 著者名/発表者名
      越本拓海, 清水俊彦, 鈴木隆起, 池本周平, 宮本猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2018 in Kitakyushu
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 多孔質粉体の収縮を利用したJamming Gripper の提案2017

    • 著者名/発表者名
      池田 優, 佐久間 達也, 清水俊彦, 宮本 猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] UVG を用いた吸着型アシストスーツによる天井移動の支援機構の開発2017

    • 著者名/発表者名
      志賀 翔, 越本 拓海, 清水 俊彦, 池本 周平, 宮本 猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] エアコンプレッサを内蔵した跳躍着地可能なテンセグリティ肩関節を有する四足ロボットの開発2017

    • 著者名/発表者名
      藤本 俊彰, 越本 拓海, 清水 俊彦, 鈴木 隆起, 池本 周平, 宮本 猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 壁面登攀型パワーアシストスーツに向けた小型遠心圧縮機の開発2017

    • 著者名/発表者名
      越本 拓海, 志賀 翔, 清水 俊彦, 鈴木 隆起, 池本 周平, 宮本 猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 何でも掴むロボットハンドの使いみちーパワーエレクトロニクス編ー2017

    • 著者名/発表者名
      清水俊彦
    • 学会等名
      JIEP最先端実装技術シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of Compact Centrifugal Compressor with High Speed Rotational Impeller Driven by Engine for Quadruped Walking Robot2017

    • 著者名/発表者名
      Koshimoto, T., Shimizu, T., Suzuki, T., Ikemoto, S., Miyamoto, T.
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Energetic Materials and their Applications (ISEM2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Characteristic Analysis of Contraction Universal Gripper based on Porous Granular Material2017

    • 著者名/発表者名
      Kubota, N., Shimizu, T., Ikemoto, S., Miyamoto, T.
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Energetic Materials and their Applications (ISEM2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Non-Contact Vacuum Pad using Universal Jamming Gripper2017

    • 著者名/発表者名
      Mori, Y., Shimizu, T., Ikemoto, S., Miyamoto, T.
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Energetic Materials and their Applications (ISEM2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 膝部従動節を用いた跳躍着地可能な空気圧四足歩行ロボット2017

    • 著者名/発表者名
      澤崎 佑基, 柿本 将大, 清水 俊彦, 池本 周平, 宮本 猛
    • 学会等名
      第18回システムインテグレーション部門講演会(SI2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ジャミング転移に基づく万能真空吸着グリッパと柔軟静電膜の統合検討2017

    • 著者名/発表者名
      柿本 将大, 清水 俊彦, 池本 周平, 宮本 猛
    • 学会等名
      第18回システムインテグレーション部門講演会(SI2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] UVG を用いた吸着型アシストスーツによる天井壁面移動の実現2017

    • 著者名/発表者名
      志賀翔, 越本拓海, 清水俊彦, 池本周平, 宮本猛
    • 学会等名
      機械学会関西学生会 平成 28 年度学生員卒業研究発表会予稿集
    • 発表場所
      大阪大学
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 流体解析に基づくエンジン駆動四足歩行ロボットに搭載可能な小型遠心圧縮機の開発2017

    • 著者名/発表者名
      越本拓海, 志賀翔, 藤本俊彰, 清水俊彦, 鈴木隆起, 池本周平, 宮本猛
    • 学会等名
      機械学会関西学生会 平成 28 年度学生員卒業研究発表会予稿集
    • 発表場所
      大阪大学
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] フォトメトリックステレオによる凹凸面計測システムを内蔵したUVGの開発2017

    • 著者名/発表者名
      岡田宙士, 佐久間達哉, 中村友哉, 清水俊彦, 池本周平, 宮本猛
    • 学会等名
      機械学会関西学生会 平成 28 年度学生員卒業研究発表会予稿集
    • 発表場所
      大阪大学
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 壁面吸着型マルチコプタに搭載するための打音検査システムの開発2016

    • 著者名/発表者名
      中村 友哉, 藤本 敏彰, 岡田 宙士, 清水 俊彦, 池本 周平, 和田 明浩, 宮本 猛
    • 学会等名
      第17回システムインテグレーション部門講演会(SI2016)
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2016-12-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] エンジン駆動エアコンプレッサを内蔵した跳躍可能な空気圧四足ロボットの開発2016

    • 著者名/発表者名
      藤本 敏彰, 越本 拓海, 清水 俊彦, 鈴木 隆起, 池本 周平, 宮本 猛
    • 学会等名
      第17回システムインテグレーション部門講演会(SI2016)
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2016-12-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] UVGを用いた壁のぼりアシストスーツの開発2016

    • 著者名/発表者名
      清水 俊彦, 清水 洋杜, 池本 周平, 宮本 猛
    • 学会等名
      日本機械学会 2016 年度年次大会講演論文集
    • 発表場所
      九州大学伊都キャンパス
    • 年月日
      2016-09-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] UVGを用いた壁面移動アシストスーツの開発2016

    • 著者名/発表者名
      志賀 翔, 清水 俊彦, 宮本 猛
    • 学会等名
      第34回日本ロボット学会学術講演会,
    • 発表場所
      山形大学
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Universal Vacuum Gripper の形状及び材質に関する性能評価2016

    • 著者名/発表者名
      池田優, 清水俊彦, 池本周平, 宮本猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-06-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] UVG を用いた壁面および天井面への吸着型マルチコブタの開2016

    • 著者名/発表者名
      中村友哉, 清水俊彦, 宮本猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-06-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 方向転換機能を有する片麻痺歩行訓練用電動歩行補助器の開発 -顔向き推定をもとにしたヒューマン・インタフェースの検討-2016

    • 著者名/発表者名
      佐久間達也, 清水俊彦, 宮本猛
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-06-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 神戸市立工業高等専門学校 清水研究室

    • URL

      https://sites.google.com/a/g.kobe-kosen.ac.jp/ts8/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
  • [備考] 神戸市立工業高等専門学校 清水研究室のHP

    • URL

      https://sites.google.com/a/g.kobe-kosen.ac.jp/ts8/research

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 凄ワザでの対決内容を紹介した研究室のHP

    • URL

      https://sites.google.com/a/g.kobe-kosen.ac.jp/ts8/past_news

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 神戸市立工業高等専門学校のHPにおける凄ワザへの出演に関する告知

    • URL

      http://www.kobe-kosen.ac.jp/activity/announce/2016/sugowaza.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 神戸市HPにおける記者発表資料「万能真空吸着グリッパ」の全世界発信について

    • URL

      http://www.city.kobe.lg.jp/information/press/2017/03/20170302840101.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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