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2009 年度 研究成果報告書

脱力運動が可能なマニピュレータの実現

研究課題

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研究課題/領域番号 20760153
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 機械力学・制御
研究機関独立行政法人宇宙航空研究開発機構

研究代表者

大槻 真嗣  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 助教 (50348827)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
キーワード脱力運動 / 非駆動関節 / 切換制御 / 運動と振動の制御 / 大域的最適化 / 2自由度制御系 / マニピュレータ / 定性的評価基準
研究概要

本研究では,人間の腕のように自然な運動をするマニピュレータの実現を目指している.そして,腕の筋肉が弛緩している状態を「脱力」と呼び,新たな関節機構によりこの「脱力」と通常駆動を切り換えることで,「必要最小限の力」,「必要最小限の時間」,「必要最小限の距離」を達成し,かつ高精度な位置決めも可能なマニピュレータを実現することを目的とした.結果として,提案する関節機構と同じ機能を持つ小型化されたハードウェアを用いて位置決め制御実験をしたところ,明らかに全駆動の場合より必要なエネルギが少なく,必要なトルクも小さいことが確認できた.また,非駆動関節動作をさせた場合は非ホロノミック運動することが確認でき,非駆動関節のみの場合より位置決め性能が向上していることも確認できた.ただし,現状では切換タイミングを駆動関節の停止後と決め,順列的に行っている.今後,非ホロノミック運動から全駆動運動への切換タイミングの最適化を行い,具体的には等速運動状態の際に駆動へと切換えることにより,効率の向上を試みる.

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2010

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Simultaneous Control for Position and Vibration of Planetary Rover with Flexible Structures2010

    • 著者名/発表者名
      Masatsugu Otsuki, Noriaki Mizukami, Takashi Kubota
    • 雑誌名

      J. Advanced Robotics Vol.24

      ページ: 87-419

  • [学会発表] Flexible Space Robotic Manipulator with Passively Switching Free Joint to Drive Joint2010

    • 著者名/発表者名
      Masatsugu Otsuki
    • 学会等名
      Proc. International Conference on Robotics and Automation 2010
    • 発表場所
      Anchorage in Alaska
    • 年月日
      20100000

URL: 

公開日: 2011-06-18   更新日: 2016-04-21  

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