| 研究課題/領域番号 |
62460105
|
|---|
| 研究種目 |
一般研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究分野 |
機械力学・制御工学
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 |
|---|
研究代表者 |
井口 雅一 東京大学, 工学部, 教授 (60010683)
|
|---|
| 研究分担者 |
今泉 博英 東京大学, 工学部, 助手 (70010858)
藤岡 健彦 東京大学, 工学部, 助教授 (60167624)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
1988年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1987年度: 4,900千円 (直接経費: 4,900千円)
|
|---|
| キーワード | 車輪式 / 移動ロボット / 姿勢制御 / レート・ジャイロ / 加速度センサ / 不整地 / 車輪 / 不整地走行 / 姿勢センサ / 傾斜角センサ |
|---|
| 研究概要 |
屋外での作業の自動化には厳しい不整地における移動や作業に適した姿勢の維持などが必要となるため、従来は実現が困難であると考えられてきた。本研究においては、車輪の持つ移動特性を最大限に利用する自動車技術と不整地適応能力の高い脚式ロボット技術と融合させることで、不整地におけるさらなる柔軟な移動、姿勢の制御の実現の可能性を探ることを目的とした。
以前、本研究室において製作された第1号実験車は、先端に車輪を持ち、かつラック・ピニオン機構により上下動する4本の脚部を有する構造をとっていた。また姿勢計測用のセンサとしてはサーボ傾斜角センサを使用していた。その結果、より多くの自由度数、及びさらに応答範囲の広いセンサが必要であるという知見が得られた。
その結果をふまえ、第2号実験車は、平行リンク機構の脚部を採用し、自由度としてピッチングを含む合計8自由度に増加した。そして、減速機として、ウオーム・ギアを用いることによって、定常状態において必要となるエネルギを低下させた。
また姿勢計測用には、レート・ジャイロと加速度計を組み合わせた新しいセンサ・システムを開発した。
自由度の増加にともない冗長な自由度が生じ、それを利用することによって、定められたある評価値に対して、最適な状態を保つ制御が可能となった。そして、その結果、より柔軟な姿勢修正動作を実現した。
また、新しく開発されたセンサ・システムによって、従来のセンサに比して、より敏速な姿勢の変化に対しても、精度のよい応答が得られるようになった。
本実験車を用いて、模擬的な不整地面での走行実験を行った結果、良好な姿勢制御効果と安定な移動可能性を確認した。
|
