| 研究概要 |
本研究では,キーテクノロジーである閉ループ弾性体の飛び移り座屈を利用した瞬発力発生装置による動物に匹敵する俊敏性を有する小型ロボットの開発を行った.
陸上を移動する走行ロボットに関しては,掌サイズで66[g]ほどの小型軽量でありながら,瞬時的に体長あたりの秒速13[Body Length/s]に相当する1.5[m/s]の高い直進性能と11.5[rad/s]の旋回性能を併せ持つ,トビネズミのような小型2脚繰り返し跳躍移動ロボットを開発した.また,名刺サイズで14[g]というコンパクトさでありながら,自身の高さの7倍にも相当する階段を1段あたり0,7[s]で機敏に駆け登ることのできるカエルのような小型繰り返し跳躍ロボットを開発した.
水中を移動する遊泳ロボットに関しては,閉ループ弾性体の飛び移り座屈を利用した瞬発力発生装置が水中機体の高速旋回に応用できることを発見し,2.4[rad/s]の高い水中旋回性能を有する俊敏な小魚のような遊泳ロボットを開発した.また,弾性フィンを活用して効率良く遊泳するロボットを開発した.
連続体ロボットの理論に関しては,準静的形状遷移シミュレーション解析により,閉ループ弾性体に関する有益な力学的知見が得られ,その知見に基づき,閉ループ弾性体を利用した瞬発力発生装置の設計法を開発した.
さらに,閉ループ弾性体の飛び移り座屈を利用した瞬発力発生装置以外の連続体ロボットへも研究が発展し,わずか4分の1秒の間に0.7[m]離れた場所にある物体を素早く捕獲できるカメレオン型のマニピュレーションシステムを開発した.
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