ワイヤ駆動系における手先とアクチュエータ空間の写像を再構築する3次元曲面設計

• 研究課題/領域番号: 25K01206
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分20020:ロボティクスおよび知能機械システム関連
• 研究機関: 関西大学
• 研究代表者: 白藤 翔平 関西大学, システム理工学部, 准教授 (80779330)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2030-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円); 2029年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円); 2028年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2027年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2026年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2025年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: ワイヤ駆動ロボット / 曲面 / ロボット設計

研究開始時の研究の概要

多くのロボットは、その関節と手先との間の複雑な関係を高速に解くことで、手先の位置や力の制御をおこなっている。これに対して、ワイヤを介して関節を駆動するワイヤ駆動系では、手先と関節空間の前に、ワイヤと関節の非線形な関係が生じる。本研究では、この非線形な関係をワイヤの接する3次元曲面をこれに合わせて適切に設計することで、ロボットの駆動系と手先の空間との対応を再構成することを目指す。これにより特定の方向に機械的な柔らかさを持たせたり、エネルギーを蓄えて再利用するなどの機構が自在に実現できるワイヤ駆動ロボットの設計手法を確立する。