| 研究課題/領域番号 |
22K14216
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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 | 近畿大学 (2023)
明治大学 (2022) |
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研究代表者 |
池田 昌弘 近畿大学, 生物理工学部, 助教 (40869517)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2022年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | バイオインスパイア―ドロボット / 脚歩行ロボット / 四脚歩行ロボット / 脚ロボット / 生物模倣 / ソフトロボット / 体幹 / フィジカルリザバコンピューティング / 受動胴体関節 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
四肢を持つ動物は多関節多自由度の胴体関節を活用することでダイナミックな運動を実現している．しかし多くのロボットの場合，胴体に関節は持たない．その理由として胴体関節を持つ身体の運動モデル及び身体特性は複雑であり，既存の手法では完全に特性を工学的に再現することは難しいためだと考えられる．そこで申請者は物理リザバコンピューティングを用いることで，複雑な身体構造を計算資源として活用する制御手法を提案する．これにより複雑な身体のモデル化を行うことなく，胴体関節を含む全身運動の制御が可能になると考える．
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| 研究成果の概要 |
本研究では、四脚歩行ロボットの連続関節制御に焦点を当て、胴体間接を粘弾性関節で構築しました。これにより、歩行中の体幹揺動やパラメータの変更が可能となり、研究目標の達成に大きく貢献しています。さらに、未解決の課題や実機試作の結果を踏まえ、実地実験とコンピュータシミュレーションを行い、ロボットの全身運動と性能向上を目指しています。シミュレーションモデルの作成や環境テストを通じて、ロボットの実用化に向けた具体的な手法が明確になりつつあります。
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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、連続関節で構成された四脚歩行ロボットの制御手法を開発しました。この技術により、柔軟かつ自在な歩行が可能となり、災害救助や医療支援などの人道的任務に活用される可能性があります。さらに、ロボットの実用化に向けた技術開発や性能向上に取り組むことで、生活を支援する新たなアシスト技術の創出に貢献することが期待されます。
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