| 研究課題/領域番号 |
17K12868
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
小林 祐貴 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 助教 (70756668)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | panel-hingeフレームワーク / bar-jointフレームワーク / 組合せ剛性理論 / 形態生成 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は，panel-hingeフレームワークに関する成果として，次の成果を得た．空間を2等分するCoxeterの3つのねじれ正多面体のうち，立方体を基本形とした立体に対して一つの立方体を追加することのみで，フレームワーク全体を剛にできることを明らかにした．この時，立方体を基本形としたCoxeterのねじれ正多面体は，立体の各面がヒンジで繋がれているpanel-hingeフレームワークとして捉えた時，平坦に折りたたむことができる柔軟なpanel-hingeフレームワークである．また，切頂八面体を基本形とする立体，正四面体と切頂四面体を基本形とする立体である剛な2つのねじれ正多面体に関しては，基本形とする多面体からねじれ正多面体とは異なる面の取り除き方を，組合せ剛性理論に基づいて提案することで，柔軟な立体を生成することに成功した．
panel-hingeフレームワーク以外のフレームワークに関しては，bar-jointフレームワークについて次の成果を得た．空間充填立体のbar-jointフレームワークに対して，最小本数の筋交いを追加することで，どの棒材を取り除いた場合においてもフレームワークが柔軟となる極小剛な構造物とする手法を，回転は行わず平行移動のみを許した場合に，一種類の多面体で空間充填可能である5種類の空間充填立体に対して明らかにした．さらに開発した操作を拡張し，内部空間や開口部を想定した構造物に対しても，極小剛とする生成手法を提案した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
panel-hingeフレームワークに関しては，自由度１ではないが柔軟なCoxeter のねじれ正多面体について剛にする手法を明らかにすることができた．panel-hingeフレームワーク以外であるbar-jointフレームワークに関しても，建築利用を目的とした形態デザインへの応用の可能性を示すことができた．このように，研究は順調に推移している．
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| 今後の研究の推進方策 |
panel-hingeフレームワークについては，空間充填立体に基づいた柔軟なフレームワークを剛にする手法について引き続き取り組む．開発した手法を用いた形態デザインへの応用例についても検討を行う．さらに，panel-hingeフレームワーク以外の構造物であるbody-barフレームワークについても形態生成手法の検討を試みる．
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