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小型の中立浮力式水中ロボットは、浮遊しているので行動範囲は広いがマニピュレータを動かすとその反力によりロボット自身が動いてしまい正確な位置決めができない。カウンタアームとリアクションホイールを用いれば周囲の流れをあまり乱さずに位置決めすることが可能であるが、作業のために先端に把握した物体まで補償することはできない。本研究では、マニピュレータを2リンクとし冗長性をもたせ、振動翼を有するカウンタアーム、リアクションホイールにより先端に把握した物体を含めたマニピュレータの反力を打ち消すことでマニピュレータの正確な位撞決めを行うことを提案、数学モデルの構築、位置決めに関する数値シミュレーションを実施してきた。本年度は、数値シミュレーションにより翼の駆動方法を検討すると同時に、振動翼で発生する推力を模型実験により引き続き調べ、翼表面を精度よく仕上げること、翼の駆動方法を変更することで定常理論から予測される推力とほぼ同程度の推力が得られること確認した。並行して、マニピュレータの位置決め制御に関する数値シミュレーションを実施し、第1オペレーティングアームに対するカウンタアームは水中ロボット本体を球形にして含めることでリアクションホイールの負担を軽減できること、振動翼のアームはロボット本体の中心に設置することにより振動翼の負担を軽減できることなどを明らかにし、このモデルの位置決め制御システムをスライディングモード制御を適用して構築した。そして、構築した位置決めシステムの有効性を数値シミュレーションにより確認した。また、水中ロボット用マニピュレータ模型を製作し、パーソナルコンピュータを中心とした制御系を構築した。今後、開発された制御システムの有効性を制御実験により確認していく予定である.。
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