| 研究概要 |
ヘビ型ロボットに関ずる設計論と制御理論の体系化と,実用型ヘビ型ロボットの開発を目的とした研究に関し,以下の成果を得た.
1. 地上においては尺取り虫型の推進を行い,水中に置いてはヘビ型の遊泳を行う水陸両用ヘビ型ロボットの有効性に注目し,これに適したロボットを新たに開発した.これまでに尺取り虫型の推進様式と,頭と尻尾を連結して車輪状になって推進する様式を実現した.防水性能も確認している.
2. 従来よりも可動範囲が大きく,且つモーターの出力を効率的に干渉させた2自由度の屈曲機構を新たに開発した.これを用いて直径40mmオーダーの小型ヘビ型ロボットを新たに開発した.この機構を用いたロボットは,従来のロボットよりも小回りがきくため,狭隘環境での活動に有利である.
3. 軟弱な地盤において効果的な新しい移動様式「Center-lifting推進」を発見した.これまでにCenter-lifting推進による前進・後退・旋回を実験的に実現している.
4. ロボットが外界から受ける力を測定するため,ロボットに組み込み可能な光学式力センサーを開発し,それを組み込んだロボットを開発した.
5. 能動車輪を備えた防水型ヘビ型ロボットの改良を行い,直径140mmの管路に収まる関節ユニットを開発した.これを使用すれば実用的なヘビ型ロボットが開発可能である.
6. 軟弱な地形において有効な推進方法であるサイドワインディング運動の方向転換を行う運動学的な計算方法を新たに提案し,実験によってその有効性を確認した.
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