環境順応型受動蛇行による狭隘地形内の長距離3次元移動探査の実現

• 研究課題/領域番号: 25289057
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 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: 東京工業大学
• 研究代表者: 塚越 秀行 東京工業大学, 工学院, 准教授 (50313333)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2015年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2014年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2013年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
• キーワード: ソフトメカニクス / アクチュエータ

研究成果の概要

本研究では、狭隘地形環境でスムーズな移動と探査を長距離に渡って実現するために、体幹中に推力と支持力を均一的に生成できる、細径かつ柔軟な線形構造の移動体の創出を目指した。その解決のため、2本の柔軟チューブから成る線形柔軟構造を導入した。すなわち、チューブ間に推力が生じると、その反動で一方のチューブが受動的に蛇行して地形に順応しながら支持力を生成し、それを足場に他方のチューブが推進するという移動方式である。試作機による実験の結果、内部に空気圧0.4MPaを印加することにより、上記の手法で17Nの推力を生成でき、内径50ｍｍの曲がり管や鉛直管を含む配管内で距離１７m程度推進できることを確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Deformable Anchor Ball for Thrown Referring to Octopus Suckers (2014)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Tsukagoshi, Kazutaka Fuchigami, Eyri Watari, Ato Kitagawa
  • 雑誌名: Journal of Robotics andMechatronics 巻: Vol.26, No.4 ページ: 477-485
  • NAID: 130007671033
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 砂中移動を目指した流体駆動による柔軟索状体 (2016)
  • 著者名/発表者名: 楯貴志、塚越秀行
  • 学会等名: Robomech2016
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2016-06-09
• [学会発表] チンアナゴを参考とした土中推進を行う索状移動体 -第１報：土中推進の基本原理- (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡辺 祥広、楯 貴志、塚越 秀行
  • 学会等名: ROBOMECH2015
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-05-18
• [学会発表] Twin構造チューブによる配管内探査ロボットとその災害対応への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 楯 貴志、劉 海博、塚越 秀行
  • 学会等名: 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 SI2014
  • 発表場所: 東京ビッグサイト
  • 年月日: 2014-12-15
• [学会発表] Twin構造チューブによる狭隘地形内の移動探査ロボット 長距離推進のための対応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 劉 海博、楯 貴志、塚越 秀行
  • 学会等名: 日本ロボット学会第32回学術講演会
  • 発表場所: 九州産業大学
  • 年月日: 2014-09-04
• [学会発表] Twin構造チューブによる狭隘地形内の移動探査ロボット 長距離推進のための対応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 劉 海博、楯 貴志、塚越 秀行
  • 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
  • 発表場所: 富山国際会議場
  • 年月日: 2014-05-25 – 2014-05-29
• [学会発表] Twin構造チューブによる狭隘地形内の移動探査ロボット -第４報：方向操舵の検討- (2014)
  • 著者名/発表者名: 楯 貴志、劉 海博、塚越 秀行
  • 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（2014）,
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2014-05-25