• 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

2012 年度 実績報告書

地形認識および力学環境に注目した月・惑星・小惑星探査ロボットの運動制御

研究課題

研究課題/領域番号 21246122
研究機関東北大学

研究代表者

吉田 和哉  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00191578)

研究分担者 永谷 圭司  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80314649)
永岡 健司  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (60612520)
研究期間 (年度) 2009-04-01 – 2013-03-31
キーワード月惑星探査 / 移動ロボット / 地形計測 / 全方位カメラ / はやぶさ2
研究概要

本申請研究では,月,火星,小惑星などの地球上とは力学条件の異なる環境において,移動探査を行うロボットの運動制御法を確立することを目的としている.平成24年度では,以下の2項目について重点的な研究を行い,それぞれに有益な結果を得た.
1.月面探査ロボットの評価研究
平成23年度に開発した4輪型小型探査ローバーの研究モデルを用いて,主に自己位置推定と障害物検出に注目して,環境認識性能に関する評価実験を行った.周辺環境を認識するセンサとして,双曲面/放物面ミラーを用いた全方位カメラを採用し,屋外環境にて遠隔操縦による走行実験を行った.その結果,全方位カメラの画像は(1)遠方の山などをランドマークとして,大局的な自己位置推定をする.(2)ローバー近傍(数m以内)のローカルな障害物を検出する,という2つの異なる目的を,同時に実行できるセンサーとして有効であることを確認した.
2.小惑星探査ロボットのフライトモデルへ向けた試作研究
本研究のこれまでの成果の一つとして,微小重力環境である小惑星表面において,繊毛振動を用いた微小ホッピング運動が,小惑星探査ロボットに適していることが明らかになってきた.そこで,本年度は,JAXAの次期小惑星探査機「はやぶさ2」に搭載されることを視野に入れて,フライトミッションとしての種々の制約条件を考慮した小惑星表面移動探査ロボットを設計し,基本的な環境適合試験の準備を進めた.設計にあたっては,JAXAの関係者と密に連絡を取りながら,サイジングについて重点的に検討し,1kg未満という厳しい制約条件の中でも,ロボットシステムとしての電源系,電子制御系が成立することを確認した.今回の試作研究の結果,2014年打上げの「はやぶさ2」搭載ロボットモデルの開発に向けて,見通しを得ることができた.

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2012 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] 伊豆大島における不整地移動ロボットの走行試験および自己位置推定試験2012

    • 著者名/発表者名
      永谷 圭司,大木 健,Nathan Britton,佐藤 毅一,野寄 敬博,高橋 悠輔,山内 元貴,秋山 健,吉田 和哉
    • 雑誌名

      日本惑星科学会誌

      巻: Vol. 21, No. 2 ページ: 121~129

    • 査読あり
  • [学会発表] 小惑星探査ローバのための繊毛式マイクロ ホップの動力学解析

    • 著者名/発表者名
      永岡健司,吉田和哉
    • 学会等名
      第30回日本ロボット学会学術講演会
    • 発表場所
      札幌
  • [学会発表] Ciliary Micro‐hopping Locomotion of an Asteroid Exploration Robot

    • 著者名/発表者名
      Kenji Nagaika, Riku Takano, Takayuki Izumo, Kazuya Yoshida
    • 学会等名
      International Symposium on Artifi cial Intelligence, Robotics and Automation in Space
    • 発表場所
      Turin, Italy
  • [学会発表] Micro-Rover Design and Navigation with Minimal Sensors

    • 著者名/発表者名
      Nathan Britton, Kazuya Yoshida
    • 学会等名
      2012 PISCES Conference
    • 発表場所
      Hawaii, USA
  • [学会発表] 次期小惑星探査ロボットのための繊毛推進機構の移動特性

    • 著者名/発表者名
      永岡健司,高野陸,出茂嵩之,吉田和哉
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2012
    • 発表場所
      浜松

URL: 

公開日: 2014-07-24  

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