| 研究課題/領域番号 |
18H01406
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分20020:ロボティクスおよび知能機械システム関連
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| 研究機関 | 北陸先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
Ho Anhvan 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (60757508)
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| 研究分担者 |
渋谷 恒司 龍谷大学, 先端理工学部, 教授 (20287973)
高村 禅 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (20290877)
平井 慎一 立命館大学, 理工学部, 教授 (90212167)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
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| キーワード | ソフトロボット / 形態の計算 / しわの形態 / 触覚センサ / Beam Bundle Model / ロボットハンド / プロペラ / Vision-based sensor / Active morphology / VANmorph / Soft robotics / Tactile sensing / Large scale sensor / Whisker sensor / Light FEM / soft sensorized body / soft haptic interaction / 形態計算 / VariableAfferentNetwork / MorphologicalComputation / Wrinkle-inspired sensor / Large-scale sensing / Deformable propeller / soft haptics / morphological design / active sensing / wrinkle-based sensor / morphological computing / active tactile sensing |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、変更可能な神経ネットワークの形態（VANmorph）の提案に基づいて、柔軟なボディにおける能動的な変形によりロボットの体の感覚や触覚など様々なセンシングへの実現ができることを検証した。具体的には、しわ形態などの概念を通じて、解析モデルや数値的なシミュレーションにより、ソフトなセンサに適切な駆動メカニズムを統合した上でVANmorphの実現を確認することもできた。また、そういったシステムは能動的な形態の変形で、単なセンシング素子（歪みゲージなど）でも、ボディの変形への検知やインタラクションにおける触覚などを備えることができる。最後に変形可能なロボットハンドやプロペラの提案も成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、現在人気が集まっているソフトロボティクスの一つの科学的な課題のある形態の計算方法を取り組んで、ソフトロボットの能動的な変形により埋め込んだセンサの動的な変動に基づいた様々なセンシング機能を実現する提案であり、その研究分野に貢献した。また、本研究によって得られた結果はスマートなソフトロボットの取り組みへの貢献につながるとともに、今後人間に近いところでも自ら体の変形や周辺とのインタラクションなどの状態を十分検知できる安全性をロボットに与え、ロボットへの安心感を高めることができる。
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