| 研究概要 |
本研究は,一般家庭でも容易に導入可能な小型・軽量・安価な除雪ロボットの開発を目的とする.本年度は目的とするロボットの実現可能性を検証するために,以下のとおり,降雪路面上での移動ユニットおよび等雪装置の基礎実験装置を試作し,動作実験及び性能評価を行った.
・降雪路面上での移動ユニットの試作
搬送用チェーンとスプロケットを利用した小型のクローラによる移動装置を試作した.チェーンにトレー等取り付け用穴のあるものを採用し,各種のブレードを取り付け実験可能な構成とした.雪上での移動実験を行い,運動性能の評価およびクローラへ装着する各種ブレードによる性能評価実験を行った.
・投雪装置の試作および性能評価実験.
ロボット本体への設置を目的とした投雪ユニットの試作を行い,投射制御の実験および雪の状態と投射制度等の関係について明らかにするための試験をおこなった.本装置はバネと回転ギアを組み合わせた構造であり,低自由度でシンプルな構造をその特徴とする.
得られた結果を以下にまとめる.
・移動ユニットは軽量,小パワーのモータを用いた装置であるにもかかわらず,予想以上の運動性能を有することを確認した.今後は自律によるバッテリー充電方法について検討し,実際のロボットへの完成を目指す.
・投雪方法については,現在検討中のバネにより飛ばす方式では投げ出す際に雪のかたまりが粉砕し,遠方までの投射が困難であることが分かった.今後,投射前に雪を固める方法および他の投射方法を検討する.
これらの結果をふまえ,次年度は試作ユニットを組み合わせたロボットの構成およびナビゲーションの方法の開発を進める.全体を構成するにあたり,上下対称な形状をあきらめ,移動ユニットより扁平なものとすることで,転倒を防ぐこととする.等雪ユニットは本体と別に儲け,移動ユニットと連携し,作業を行う方法を検討する.
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