| 研究課題/領域番号 |
19K14937
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 東京大学 |
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研究代表者 |
浅野 悠紀 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任講師 (40783080)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 体内循環系 / 適応型ヒューマノイド / 拍動型ポンプ / 腱駆動アクチュエータ / 自立維持制御 / 環境認識 / モデル更新 / 循環 / ヒューマノイド / 新陳代謝 / 拍動ポンプ / 筋アクチュエータ / 適応 / 筋アクチュエータモジュール / ポンプ機能 / 柔軟物体成形 / 身体変化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は，循環に着目した新陳代謝の仕組みをヒューマノイドへと取り入れることで，自身の運動や環境変化に応じて身体を適応させていく適応型ヒューマノイドの構成法を明らかとすることである．生体の筋・骨格・心臓の三要素とヒューマノイドにおける循環機能との関係性を考慮しヒューマノイド要素開発を進め，実機での評価検証を行う．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，自身の運動や環境変化に応じて身体を適応させていく適応型ヒューマノイドの構成法について研究開発を実施した．体内循環機能を付与する拍動ポンプや，外力応答の適応性を付与するアクチュエータモジュールといったハードウェア要素技術開発を行った．また，外乱に対する転倒回避を脚運動と踏み出しによって行うバランス制御や，視覚・聴覚といった感覚情報を用いてヒューマノイドの体内内部モデルを更新するヒューマノイド運動制御システムを実装し有効性を検証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，環境変化に適応可能な機械システムの実現に向け，生体に見られる循環や適応性などの優れた機能をロボティクスへ融合させロボットの機能や可能性を広げていくことでロボティクスと医学や生物学との連携が生み出されうる点に学術的・社会的意義があると考え，研究開発を実施した．本研究で得られた成果を基にした今後の応用として，義足や人工臓器のような我々の身体の代用として機能する生体機械融合の研究や，生体の機能理解や運動原理解明といったサイエンス応用に向けた研究開発を推進する．
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