| 研究課題/領域番号 |
20K14692
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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 | 福井大学 (2023)
長岡技術科学大学 (2020-2022) |
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研究代表者 |
梅本 和希 福井大学, 学術研究院工学系部門, 准教授 (10734428)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 多脚ロボット / 直列弾性アクチュエータ / 力覚推定 / 全身力覚センシング / 拡張状態オブザーバ / 外乱オブザーバ / 接触力推定 / オブザーバ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
既存の多脚ロボットは，動物が全身の力覚情報を皮膚感覚から得ているのに対し，限られた力覚情報しか得られていない．安全性を高めるために，衝突時の衝撃を緩和する動作制御を行うための動物のような全身力覚センシングを実現しなければならない．また，ギャロップ走行などを行う多脚ロボットにおいては，検出法は衝撃力にロバストでなければならない．本申請課題では，衝撃力にロバストな胴部と脚部を含めた全身の力覚センシングを実現する推定システムの構築を目指す．
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、直列弾性アクチュエータ (SEA) を用いた多脚ロボットを開発した。SEAの弾性体として、ウレタンゴムを用いた。また、全身力覚推定システムを構成し、開発した多脚ロボットに適用し推定実験を行った。ウレタンゴムを用いたSEAは、過去に開発したトーションバネを用いたSEAと比べ、小型化が可能である利点がある。開発したロボットシステムに対し、推定法を適用し行った推定実験から、高加重時に高い精度で推定が可能であることが確認された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
開発した全身力覚推定システムを用いると、力覚センサレスでロボットが受ける力を推定することができる。また、力覚センサを用いないことで、故障リスクを軽減し、コストを削減することができる。それにより、ロボットが社会により広く普及することを後押しする。
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