• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

紐の重さを利用した軽量物のキャスティング搬送

研究課題

研究課題/領域番号 20K04343
研究機関埼玉大学

研究代表者

渡邉 鉄也  埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (70240504)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードフライ / キャスティング / サイドキャスト / マルチボディーダイナミクス
研究実績の概要

宇宙空間などにおいて,軽量構造物を空間的に距離のある位置に配置するために,柔軟な紐状構造物の重さを利用して搬送するキャスティング搬送装置の開発を最終目標とし,キャスティングの原理が類似しているフライキャスティングに注目し,どのようなパラメータが飛距離に影響するのかを解明するとともに,搬送装置を試作する.
近年,宇宙開発が注目されている中,搬送装置が重要視されることが考えられる.フライフィッシングとはフライラインの先端に取り付けられた疑似餌となるフライを目標の位置に配置する動作である.フライは軽量であることから,フライの重さを利用して飛ばすことができないため,ラインの重さを利用して飛ばすという,他の釣りにおけるキャスティングとは異なる方法を採用している.本研究では,腕とロッドとフライラインから成る系の総合的な動的挙動を解明し,解析モデルを構築する.そして,キャスティング実験結果との比較により解析モデルの妥当性を検証するとともに,飛距離やコントロール性を向上するパラメータを解明し,キャスティング搬送装置に応用する.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

本年度予定していた「サイドキャストの検討」および「ラインの伸びを考慮した解析」は遂行できており,ラインの伸びを考慮した解析は日本機械学会に論文を掲載する予定である.
また,令和4年度に実施予定のキャスティングシステムはすでに製作済で,動的挙動の確認をする段階になっている.

今後の研究の推進方策

今後は「キャスティング搬送装置の試作」を行う.キャスティング搬送装置のプロトタイプとして,2リンクのキャスティング装置はすでに製作済みである.この装置は2つのステッピングモータと2つのリンクから構成されている.下部のリンクは人間の肘を想定し,上部のリンクは手首を想定している.令和4年度は人間の上腕,前腕,手首の挙動を模擬可能な3リンクのキャスティング搬送装置を試作し,キャスティング搬送が可能か調査する.また,人間がキャストする場合,腕の角速度は熟練者でも10%程度の誤差がある.そこで,設計指針を構築するために,人間の誤差が含まれない状態で,実験結果と解析結果を比較して解析モデルの妥当性を検証する.4リンクシステムも既に製作済みであり,解析モデルの妥当性検証をする段階になっている.

次年度使用額が生じた理由

次年度使用額は466円であり,物品の購入において,0円にすることが出来なかった.
次年度予算を合算して,0円にする予定である.

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi