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2020 年度 研究成果報告書

受動ストレージ要素を用いたマルチボディシステムの省エネルギー駆動法の拡張と実用化

研究課題

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研究課題/領域番号 17K06242
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 機械力学・制御
研究機関福岡大学

研究代表者

岩村 誠人  福岡大学, 工学部, 教授 (90341411)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワードロボット / 省エネルギー駆動 / マルチボディダイナミクス / 受動ストレージ要素 / 最適制御 / 剛性可変機構
研究成果の概要

研究代表者は,先の研究でシリアル型ロボットに適用可能な「受動ストレージ要素を利用した省エネルギー駆動法」を提案していたが,その実用化には様々な課題が残されていた.本研究では,新たに剛性可変機構を開発し,制御手法にも改良を加えることによって,提案手法で問題となっていた境界条件の変更が困難,位置決め精度が不十分などの課題を解決した.また,シリアル型以外の構造のロボットにも適用できるように理論の拡張を行った.その結果,提案手法を広いクラスのマルチボディシステムに適用できる実用的な技術として確立することに成功した.実験により,提案手法の実用性や省エネルギー効果を実証した.

自由記述の分野

工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年,機械システムに対して省エネルギー化の要求が非常に厳しくなっている.工場等で利用されているロボットや機械システムは周期的な運動を行っているものが多いが,本研究で確立した省エネルギー駆動法は,周期運動を行う広いクラスのマルチボディシステムに対して適用することが可能であり,従来よりも消費エネルギーを1/10以下に低減できることが明らかになっている.すなわち,これまで1台に消費していたエネルギーで10台を稼働できるようになるため,その意義は非常に大きいと考えられる.

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公開日: 2022-01-27  

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