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湿原移動ロボットのための二重螺旋推進機構の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24560282
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関室蘭工業大学

研究代表者

花島 直彦  室蘭工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40261383)

研究協力者 劉 群坡  
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
キーワード湿原調査 / 環境調査 / 丈長密生植物 / 移動ロボット / フィールドロボット / 螺旋 / モーションキャプチャ / 運動解析 / 螺旋機構 / 回転機構 / 脚式ロボット / 歩行シミュレーション
研究成果の概要

湿原保全のために行われるフィールド調査には大変な労力と時間を要する.
我々は,湿原特有の丈長植物の密生地を湿地に埋没することなく,草をなぎ倒さずに進める機構として,二重螺旋移動機構を提案している. これは螺旋形状のパイプを回転させると,密生した植物の間を縫うように進めることを原理としている.
本研究課題ではその実現のために,螺旋パイプ外周を保持して回転させる装置を開発し,モーションキャプチャシステムによる動作解析の結果,安定な回転が実現できていることを示した.さらに,シミュレーション環境の構築,1/2モデルの設計製作に着手し,ロボットの実現に取り組んだ.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] Driving unit design and motion analysis for a spiral propulsion mechanism in wetlands2014

    • 著者名/発表者名
      Qunpo LIU, Naohiko HANAJIMA, Kunio KAWAUCHI, Toshiharu KAZAMA, and Hidekazu KAJIWARA
    • 雑誌名

      Mechanical Engineering Journal

      巻: 1 号: 4 ページ: DR0035-DR0035

    • DOI

      10.1299/mej.2014dr0035

    • NAID

      130004684524

    • ISSN
      2187-9745
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 二重螺旋移動機構における動力学シミュレーションを用いた脚部の力学解析2015

    • 著者名/発表者名
      物井佑樹、花島直彦、呼和満達、金子太貴
    • 学会等名
      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門講演会 2015
    • 発表場所
      京都市勧業館「みやこめっせ」(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-05-17 – 2015-05-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Force analysis of walking motion using dynamics simulation for a double spiral mobile robot2015

    • 著者名/発表者名
      Yuki Monoi, Taiki Kaneko, Naohiko Hanajima, Manda Huhe, and Kunio Kawauchi
    • 学会等名
      Joint Seminar on Environmental Science and Disaster Mitigation Research 2015
    • 発表場所
      Houraiden(Muroran,Hokkaido)
    • 年月日
      2015-03-13 – 2015-03-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 二重螺旋移動ロボットにおける支持脚の移乗手法2015

    • 著者名/発表者名
      呼和満達,花島直彦,河内邦夫
    • 学会等名
      第47回計測自動制御学会北海道支部学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-03-08 – 2015-03-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 動力学解析を用いた二重螺旋移動機構ロボットにおける脚部回転機構の設計2014

    • 著者名/発表者名
      物井佑樹,花島直彦,呼和満達,金子太貴,劉 群坡
    • 学会等名
      日本機械学会北海道支部第53回講演会
    • 発表場所
      室蘭工業大学(北海道室蘭市)
    • 年月日
      2014-09-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] A four-legged mobile robot with prismatic joints on spiral footholds -Conceptual design and motion-2013

    • 著者名/発表者名
      Naohiko Hanajima, Taiki Hamaura, Huhe Manda, Yuuki Monoi
    • 学会等名
      Joint Symposium on Mechanical-Industrial Engineering, and Robotics 2013
    • 発表場所
      Centara Duangtawan Hotel Chiang Mai, Chiang Mai, Thailand
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] A four-legged mobile robot with prismatic joints on spiral footholds -Detection of spiral for positioning of legs-2013

    • 著者名/発表者名
      Manda HUHE, Naohiko HANAJIMA, Taiki HAMAURA,Yuki MONOI, Qunpo LIU
    • 学会等名
      Joint Symposium on Mechanical-Industrial Engineering, and Robotics 2013
    • 発表場所
      Centara Duangtawan Hotel Chiang Mai, Chiang Mai, Thailand
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 二重螺旋移動機構における直動式脚機構の設計と動作シミュレーション2013

    • 著者名/発表者名
      濱浦大樹,花島直彦,劉群坡,呼和満達,物井佑樹
    • 学会等名
      第14回(公)計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • 発表場所
      神戸国際会議場, 神戸市, 兵庫県
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 二重螺旋移動における移乗機構の静的姿勢安定2013

    • 著者名/発表者名
      對馬英彦,濱浦大樹,劉群坡,花島直彦
    • 学会等名
      第5回日本ロボット学会北海道ロボット技術研究専門委員会学術講演会
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 湿原環境調査における二重螺旋移動機構の開発 ~モーションキャプチャを用いた螺旋の形状解析~2013

    • 著者名/発表者名
      濱浦大樹,劉群坡,花島直彦
    • 学会等名
      第5回日本ロボット学会北海道ロボット技術研究専門委員会学術講演会
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 二重螺旋移動における ZMP を用いた移乗機構の動力学的バランス2012

    • 著者名/発表者名
      對馬英彦,花島直彦,山下光久,河内邦夫
    • 学会等名
      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2012
    • 発表場所
      静岡県浜松市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 湿原環境調査における二重螺旋移動機構の開発 ~モーションキャプチャによる螺旋の姿勢解析~2012

    • 著者名/発表者名
      濱浦大樹,劉群坡,對馬英彦,花島直彦
    • 学会等名
      第30回日本ロボット学会学術講演会
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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