研究課題
海底火山の監視、海底パイプラインのメンテナンス、サンゴ礁内の生物の追跡と監視、海底の岩の割れ目中の鉱物のサンプリングなど、非常に複雑な環境での探査及びサンプリングの作業を実現するために、高機動性、高精度、柔軟性、小型化、多機能な駆動モードを持ち、安定した水底歩行運動ができ、環境に優しい回収可能な水陸両用生物型Ｍother-sonロボットシステムの開発を目指している。本研究は、生物（ウミガメ）型ハイブリッド駆動機構を基に着想したものであり、開発したロボットシステムは水陸両用の球型Motherロボットと、これに搭載する複数の生物型マイクロロボットとが連携作業を行うことで、複雑な作業を可能にしたことが特徴である。平成28年度に実施した研究項目は以下のようである。１）ロボットシステムの協調制御の実現 ２）複数のロボットシステムの通信・協調作業の実現 ３）制御インターフェースを用いる遠距離操作の実現 ４）システムの操作性を全体に評価する本研究期間内に、MotherロボットとSonロボットとの協調動作に基づき、水中で高移動能力を持ち、かつ複雑で高度な作業ができる本ロボットシステムを構築した。本研究では、開発してきた球型Motherロボットの性能を改良し、クローズドループ制御でロボットをコントロールして、運動精度を高め、MotherロボットとSonロボットの協調作業メカニズムを検証し、複雑な水中環境で高度な作業を行うことが可能な本ロボットシステムを開発をした。さらに、提案した本ロボットシステムを複数用いて、協調作業をさせることも実証された。本ロボットシステムは、水中の生物探索や未知の水中地形の探索等に役立つことが期待できる。また、球型構造であることから水中植物に引っ掛かりにくい利点もある。特に、海洋資源調査などの水中作業及び水中通信技術開発などへ貢献することが期待される。
すべて 2017 2016 その他
すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 8件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 9件、 謝辞記載あり 6件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件) 図書 (1件) 備考 (1件)
Sensors
巻: Vol. 17, No.4 ページ: -
10.3390/s17040870
Microsystem Technologies
巻: - ページ: -
10.1007/s00542-017-3404-y
10.1007/s00542-017-3380-2
Robotics and Computer Integrated Manufacturing
巻: Vol.44 ページ: pp.17-29
10.1016/j.rcim.2016.06.005
巻: Vol.22, No.8 ページ: pp.1949-1958
10.1007/s00542-015-2484-9
10.1007/s00542-016-3083-0
Journal of Medical and Biological Engineering
巻: ol.36, No.4 ページ: 506-514
10.1007/s40846-016-0147-7
10.1007/s00542-016-2961-9
環境浄化技術
巻: 第15巻 第5号 ページ: pp.69-73
http://guolab.org/Public/LabActivities.aspx#
