| 研究課題/領域番号 |
18K04047
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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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| 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 | 信州大学 |
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研究代表者 |
小林 俊一 信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (50225512)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | バイオメカニクス / バイオミメティクス / イルカ / 生物規範型ロボット / 水中推進 |
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| 研究成果の概要 |
水棲生物の中でもイルカの運動能力は高く、胴体を水上に持ち上げる立ち泳ぎができる。しかし、その立ち泳ぎの力学的な解析はされておらず、どのようにしてイルカは立ち泳ぎを実現しているのかが十分に明らかにされていない。そこで、本研究はカマイルカの立ち泳ぎにおける水上と水中における運動挙動を撮影、３次元動作解析によって明らかにし、その胴体を水上に持ち上げる推力を発生するメカニズムを検討した。また、その結果をイルカの尾びれを規範としたフィンを用いた水中推進機構に技術的に移転させ、高推力化を実現させた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
水棲生物の尾びれを規範としたフィンによる水中推進機構は，現在広く用いられているスクリュープロペラの問題点である、高速回転による危険性や魚網や藻などの巻き込みなどを解決できるものである。本研究ではそのフィンによる水中推進機構について、フロートや空中ドローンなどを追加させずに、水上での重量物保持を瞬時に行うことができる「水上リフトアップ」を、イルカの立ち泳ぎの動作解析から得られる知見から実現させるところに学術的意義がある。また、水族館などイルカに負荷をかけないトレーニングや健康管理に参考となる資料を提供できるものである。
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