| 研究課題/領域番号 |
22K21270
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
1001:情報科学、情報工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
西尾 卓純 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 助教 (20966402)
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| 研究期間 (年度) |
2022-08-31 – 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 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 飛行ロボット / 制御 / 飛行マニピュレータ / 協調動作 / 飛行制御 / 吸着制御 / 吸着 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，ロータ分散型飛行マニピュレータを任意環境に設置可能にするとともに，双腕での協調動作により実現可能な作業を拡張することで，実際の現場でも利用可能な飛行ロボットシステムを構築する．その際，ロータ吸引式の足部グリッパによる多様な環境への固定化，複数台協調による作業能力の拡張に加え，環境認識に基づく自動動作生成と身体着脱式操縦機を用いた人による遠隔操作が可能な，これまでにない飛行マニピュレータの統合双腕動作生成システムを実現する．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，飛行ロボットの動作性能向上を目指し，ロータ分散型飛行マニピュレータを用いた協調作業の安定化を実現した．まず，任意姿勢での安定化を可能にする機体構成法と非線形飛行制御手法を開発し，あらゆる姿勢での安定化を達成した．次に，複数台の機体による離合体制御を提案し，空中での気流干渉を回避しつつ安定した合体を実現した．さらに，変形飛行ロボットの遠隔操縦システムを構築し，人による操作と自律制御を統合することで作業の精度と安定性を向上させた．これにより．高所作業の効率と作業性能が大幅に向上し，リスク軽減と作業精度の向上に繋がる．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は，飛行ロボットの動作性能を飛躍的に向上させることで，高所作業の効率化と安全性向上に貢献するものである．ロータ分散型飛行マニピュレータを用いた非線形飛行制御手法の開発により，任意の姿勢での安定化と複数台機体の協調動作が実現することで，従来の方法では困難であった複雑な高所作業が可能となり，作業の精度と安定性が大幅に向上に繋がる．さらに，変形飛行ロボットの遠隔操縦システムの構築により，リスクの軽減と作業効率の向上が期待される．これらの成果は，従来の飛行ロボットにおける動作システムにも応用可能という点から，学術的にも大きな意義を持つ研究であると考える．
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