2013 Fiscal Year Annual Research Report
脆弱な瓦礫上での脚歩行ロボットによる足探りに関する研究
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23560289
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| Research Institution | Wakayama University |
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Principal Investigator |
徳田 献一 和歌山大学, システム工学部, 助教 (60335411)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
似内 映之 和歌山大学, 産学連携・研究支援センター, 准教授 (00304189)
衣笠 哲也 岡山理科大学, 工学部, 准教授 (20321474)
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| Keywords | 知能ロボティクス / 機械力学・制御 / 認知科学 / 地震 / 足探り / 自然災害 / ロボットミドルウェア |
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| Research Abstract |
本研究では，自然災害などにより発生した脆弱な地盤の上をロボットが移動する際の問題を解決する手段として足探りを切り口として取り組みを行った．具体的には（１）脚ロボットによる足探りスキルの記述，（２）地盤と脚の関係性のモデル化，（３）柔軟全周囲クローラの不整地踏破についての取り組みを行った．
（１）については，ロボットミドルウェアFDNet上での足探りスキルを実装し，物理シミュレータOpen Dynamics Engineによるシミュレーションおよび4脚ロボットおよび6脚ロボット実機による足探り実現を行った．最終年度において，シミュレータ内において強化学習によって得たスキルを実機上での足探りを実現した．（２）については，脚ロボットモデルとして受動歩行と能動歩行の比較による検討を行った．最終年度は，能動歩行についてシミュレータと実ロボットの比較システムにより環境推定の実証システムを構築した．（３）については，ロボットの柔軟な構造のモデル化を行い不整地上踏破の問題解決を行った．最終年度では，シミュレータモデルの構築および視覚システムの構築を行った．
全体成果として，表面が固く内部の状態がわからない脆弱な地盤を対象に足探りスキルのロボットへの埋め込みを実現し，シミュレータで獲得した強化学習結果を実環境で実現することができた．また，脆弱な地面についての考察の中で，ロボット脚と地面の関係性に着目することによる能動歩行と受動歩行の比較システムを用いて環境推定システムの構築を行うことができた．
これらの成果は，今後の研究の課題として想定される（１）表面が頑強であるものの内部が崩壊する脆弱な地面のモデル化，（２）能動歩行脚と受動歩行脚の比較システムによる脆弱な地面推定，（３）環境との関係から柔軟構造をもつロボットの状態推定についての研究に貢献するものと考える．
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[Presentation] Layered body for flexible mono-tread mobile track2013
Author(s)
Takafumi Haji, Shinichi Araki, Tetsuya Kinugasa, Koji Yoshida, Hisanori Amano, Ryota Hayashi, Kenichi Tokuda, Masatsugu Iribe
Organizer
16th International Conference on Climbing and Walking Robots (CLAWAR2013)
Place of Presentation
University of Technology, Sydney, Australia
Year and Date
20130714-17
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