| 研究領域 | 生物ナビゲーションのシステム科学 |
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| 研究課題/領域番号 |
19H04925
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
岩谷 靖 弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (10400300)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
2020年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2019年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
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| キーワード | 知能機械 / 機械力学 / 制御工学 / 生態学 / 機械力学・制御 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
地表徘徊性動物の行動をトレッドミル（ルームランナー）を拡張した無限平面上で観察することにより，観察対象動物の長時間にわたる自由な行動や，外的刺激に対する反応の定量的な特性が明確化される。本研究では，素早く動く動物を観察対象にできるよう，高速動作可能な無限平面装置を開発する。特に，単に高速に動作するだけでなく，高速動作に起因して発生する振動を適切に除去する手法を確立する。
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| 研究実績の概要 |
本研究課題では，動物の行動解析に用いるための球形トレッドミルと伸張トレッドミルの開発を行うものである．そのうち球形トレッドミルは，昨年度までの開発で一定の成果を得たため，本年度は伸張トレッドミルの開発を行った．
伸張トレッドミルは，トレッドミル（ルームランナー）を二次元平面に拡張したシステムである．通常のトレッドミルがトレッドミル上の物体が前後方向に移動したとしても前後方向の位置をその場に留めることができることと同様に，伸張トレッドミルは並進二次元（前後左右）方向の位置をその場に留めることができる．システムの構造は以下の通りである．伸張可能な二枚の布を野球ボールのように張り合わせることで球を作り，その伸張性を利用し横に伸張させることで上下に平面を作る．この形状を，球の内部に挿入した支持具により保持する．支持具には全方位車輪を取り付け，布が支持具上を回転可能な構造とした．布は，外部から全方位車輪付きモータを用いて回転する．内部の全方位車輪と外部の全方位車輪がかみ合うことで布の回転を実現した．
布の素材や縫い方を検討し，滑らかに回転する材料と構造を選定した．特に，支持具を球上の布に埋め込む構造が必要となる．この構造は，ミシン，手縫いと布用ボンドを組み合わせることで実現した．布の回転には，内部と外部の車輪のかみ合いが必要となる．このかみ合いも，布の横方向への滑りを実現するため，硬すぎるかみ合いも不適合である．車輪自体の構造も様々な観点から検討し，最適と思われる構造を選定した．
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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