| 研究課題/領域番号 |
17K06255
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
知能機械学・機械システム
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
木村 仁 東京工業大学, 工学院, 助教 (60376944)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 水力学的骨格 / 柔軟ロボット / 繊毛アクチュエータ / 機械式制御弁 / 柔軟袋状構造 / 機械式多分岐弁 / 全方向移動ロボット / システム工学 / 流体工学 / 設計工学 |
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| 研究成果の概要 |
生物の水力学的骨格に学び、密閉した袋状構造を利用した全体が柔軟な機構の開発を行った。本申請課題では生物の繊毛運動に注目し、有効打と回復打を行うアクチュエータの開発を行った。過去の申請者らの研究では複数の袋状構造を組み合わせて繊毛駆動機構を実現していたが、本課題では特殊な形状の袋状構造を利用することでひとつの袋状構造で繊毛アクチュエータを実現し、必要な制御弁の数を低減した。また、小型大流量の機械式弁を層状に構成し、積層することで多数の管路を制御できる専用弁の開発も行った。これらの技術を利用し、薄型全方向繊毛移動ロボットを製作した。さらにこの技術を利用して、柔軟に変形可能な寝具の開発も行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
柔軟な機構は近年研究が増加しつつあるものの、本研究の様に構造部品まで全て柔軟なものを利用して全体が柔軟に変形する機構はまだ少ないと言える。特に繊毛アクチュエータについては、いくつかの既存研究があるものの、やはり構造全体が柔軟に変形するものは少ない。機械システムが人間に近い空間に存在することが予想される昨今の情勢において、本研究の様に全体が柔軟な機械システムは安全性および利用者の安心感の面から重要な意味をもつと考えられる。
このような観点から人体に直接触れる可能性のある全体が柔軟な機械システムは社会的意義から考えても有用であると言える。
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