Research of movement method using changes of ground by vibration for exploration rovers

探测车利用地面振动变化的运动方法研究

• 批准号: 21J11944
• 负责人: 渡邉 智洋
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Shibaura Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J11944/
• 关键词: 振動; 軟弱地盤; 宇宙探査; 脚型ロボット; 支持力; 個別要素法

令和4年度では，振動による地盤変化メカニズムの解明のため，振動による機体と土壌の相互作用の解析およびモデル化を目的とし，下記の2点を実施した．(1)低気圧状態における地盤に振動を与えた際の支持力増加現象の調査月や火星の環境の一つである低気圧状態における振動を地盤に与えた際の支持力の変化を調査した．調査方法については，デシケーターと真空ポンプを用いてデシケーター内に低気圧状態を用意した．その中に，地盤土壌と支持力を測定する試験機を収めて，低気圧状態での支持力を測定した．低気圧状態と一気圧状態において測定した支持力を比較すると，値にほぼ変化は見られなかった．また，支持力の値の変化についても同様の傾向が見られた．よって，“地盤に振動を与えた際の支持力増加現象”は低気圧状態における影響を受けないと考察できる知見を得た．この知見は“地盤に振動を与えた際の支持力増加現象”月や火星などの低気圧環境下においても有効であることを示している．(2)個別要素法を用いた振動を与えた際の支持力推定モデルの構築個別要素法を用いたモデルでは地盤粒子の動きの再現を検討でき，より実環境で起きている現象を再現できるため，本手法を用いて支持力推定モデルの構築を行った．LS-DYNAというソフトを用いて実際に支持力を測定することができるシミュレータを構築した．地盤上でロッドを振動を与えた後に牽引するシミュレーションを実施し，その時の支持力の変化を算出した．得られた解析結果は実際の実験で得られる支持力の変化と類似してることが確認できた．

In the fourth year of the year, Ling and the fourth year of the year, the purpose of this paper is to analyze the interaction between the soil and the environment in the year of 2004. Two o'clock in the next two o'clock. (1) low-level environmental protection. (1) in the following two o'clock, the following 2: 00 o'clock. (1) low-level environmental protection. (1) in the following two o'clock hours, the following two o'clock. (1) low-level environmental protection. (1) low-level In the vacuum system, the temperature is low. In the middle of the tunnel, the local soil support force is used to determine the temperature of the machine, and the support force of the low profile is used to determine the temperature of the machine. In the low-profile state, the support force is measured, and the support force is measured. Support is in the same direction as in the same direction. The earth vibration and the weather support force is similar to that of the low temperature environment. (2) the individual element method is used to evaluate the impact of the observation. The results show that the support strength is similar to that of the monthly Martian weather environment. (2) the method of individual elements is used in this paper. In relation to the support force, it is presumed that the method of individual factors can be used to analyze the movement of particles in order to reproduce the effect. The environmental impact occurs again, and this method is used to deduce that there is a problem in the environment. LS-DYNA is used to determine the impact of environmental pollution in the environment. In this way, the environmental impact of the environment occurs again, and this method is used to deduce that the bank is affected by the environmental force. The current support force is optimized to calculate the problem. the results of the analysis of the results show that the classification of the support force of the international database is similar to that of the computer.

项目成果

Proposal of walking to prevent a fall of a planetary exploration legged rover using effect of loose soil caused by a propagation of vibration

利用振动传播引起的松散土壤效应，通过行走来防止行星探测腿式漫游车跌倒的建议

• DOI: 10.37965/jait.2021.0007
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Artificial Intelligence and Technology
• 作者: Tomohiro Watanabe;Kojiro Iizuka
• 通讯作者: Kojiro Iizuka

PIVを用いた振動を与えた地盤での牽引時の地盤粒子の動きの観察

使用 PIV 观察振动地面牵引过程中地面颗粒的运动

• 发表时间: 2021
• 作者: 岩渕 祥璽;佐藤 佑介; 川又 生吹;村田 智;野村 M. 慎一郎*;渡邉智洋，飯塚浩二郎
• 通讯作者: 渡邉智洋，飯塚浩二郎

Observation of Movement of Ground Particles Given Vibration When Rod Is Dragged

拖动杆时振动的地面颗粒运动的观察

• DOI: 10.7763/ijet.2022.v14.1193
• 发表时间: 2022
• 期刊: International Journal of Engineering and Technology
• 作者: Watanabe Tomohiro;Iizuka Kojiro
• 通讯作者: Iizuka Kojiro

月面脚型ローバによる歩行性能向上のためのDEMを用いた振動による軟弱地盤上での支持力増加現象のシミュレーション

利用DEM模拟松软地面因振动而增加支撑能力的现象，改善月腿车行走性能

• 发表时间: 2023
• 作者: IWABUCHI Shoji;FUKAMI Noriki;SATO Yusuke;NOMURA Shin-ichiro M.;宮村 典秀;渡邉智洋，東山椋磨，飯塚浩二郎;榊 真一郎;岩渕 祥璽，佐藤 佑介，川又 生吹，村田 智，野村 M.慎一郎;Naganori Yamaguchi;Ryo Suzumoto;東山椋磨，渡邉智洋，渡邉大，飯塚浩二郎
• 通讯作者: 東山椋磨，渡邉智洋，渡邉大，飯塚浩二郎

低気圧状態における軟弱地盤に振動を与えた際の支持力増加現象に関する実験的調査

低压条件下软土地基振动承载力增加现象的试验研究

• 发表时间: 2023
• 作者: IWABUCHI Shoji;FUKAMI Noriki;SATO Yusuke;NOMURA Shin-ichiro M.;宮村 典秀;渡邉智洋，東山椋磨，飯塚浩二郎
• 通讯作者: 渡邉智洋，東山椋磨，飯塚浩二郎