| 研究課題/領域番号 |
20K21020
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分22:土木工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
松本 光春 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (70434305)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | ロボット / 非電気駆動 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では従来型ロボットが侵入不可能な領域の構造物の補修に焦点を当て，
非電気系により駆動する自壊型ロボットによる侵入不可能領域の構造物補修の実現をその目標として定め，
(1)非電気駆動アクチュエータにより駆動し，
(2)自らの構造そのものを修復材料として用いる
自壊型ロボットの実現可能性を明らかにする．
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| 研究成果の概要 |
本研究では非電気系により駆動する自壊型ロボットによる侵入不可能領域の構造物補修の実現を目標としている．非電気駆動については音響刺激による共鳴現象に着目し，筒状物体に音波を当てることで駆動する現象の利用や穴が開いた中がヘルムホルツ共鳴を利用した駆動を検討した．どちらも駆動には成功したが，前者については実験的な再現性が確保できたものの理論的な裏付けまでは困難であった．一方，ヘルムホルツ共鳴器を利用した駆動については実験的な進展に加え，理論的な解析についても進展があった．また，駆動後の自壊ロボットの実現のため，２種類のプロトタイプを作成し，その修復性能について調査した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では音響共鳴を利用した非電気駆動アクチュエータの開発と外部からの熱刺激により反応する自壊型ロボットの開発に取り組んだ．特にヘルムホルツ共鳴器を用いた非電気駆動アクチュエータについてはこれまでにその利用に関する報告がなく、理論的・実験両面からその可能性を提示したことの学術的な意義は大きいと思われる．本研究で目標とする非電気系により駆動する自壊型ロボットによる侵入不可能領域の構造物補修の実現は従来型の災害支援ロボットのもつ限界を解決する一つの可能性を提示するものであり、本研究の進展の持つ社会的意義は大きなものになると期待される．
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