| 研究概要 |
本研究は, ロボットアームの将来システムの一つの方式として有力なマスト型立体静定トラスのアームへの発展をめざす基礎的なもので, その運動学静力学および動力学と運動計画の基本的考え方の確立とプロトタイプを試作して, その実現可能静を検討したものである.
静定マスト型立体トラスは, 自由度がゼロの安定な構造である. しかし, その構造部材の長さを可変とするならば, この構造が静定かつ回転自由なピンジョイントで結合されたトラス構造であるので, 多自由度を有するメカニズムを形成することができる. そこで, この部材長を適切に制御することで, 可変長部材の数だけの自由度を有するロボットアームとして利用できる. このロボットアームの特長は, 1)高自由度柔軟性をもつ 2)大型重量物に対応できる 3)多関節型アームに比べて, 自由度の割に構造が簡単である 4)折り畳み格納が可能である などがある.
この新しい概念に基づくロボットアームを開発するために, 本研究では, 1)トラス型ロボットアームの運動, 静・動力学の解析の理論とそれによる結果の検討 2)高多自由度による柔軟性を機能させるための運動計画の立案と運動の最適化の考え方 3)ジョイント, アクチュエータ機構等の開発と試作 につき, 基礎的体系を組みあげ, 実機設計の資料を得た.
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