スーパーメカノシステム:制御と機構の融合による新機能創出

本年度は本研究の最終年度であるため,これまでの研究成果を集大成してロボットの実機を開発・製作し,11月に行われたロボフェスタの会場で広く一般に公開した.この公開は単なる展示ではなく,それぞれのロボットの実演を行いながら解説をした.実演したロボットは以下の通りである.また同時に国際シンポジウムを開催し,国内外の招待講演者を交えてスーパーメカノシステムについての活発な討論を行った.発表件数は基調講演5件,口頭発表27件,ポスター発表80件であった.完全自立型索状能動体ACM-R1 省自由度壁面4足歩行ロボットHyperion空気圧駆動型ヘビ型ロボットSlim SIime Robot 脚車輪型移動ロボットRoller Walker空圧駆動ヘビ型推進巻付ロボットPneumnake 作業型2足歩行ロボット自励ヘビロボット Twin-Frame型作業移動ロボットPara Walker-II完全自立3次元型索状能動体ACM-R3 全身型作業を行う4脚ロボット立体運動ヘビ型ロボットスーパーメカノアナコンダ 地雷撤去用4足歩行ロボットTITAN-IX3次元ヘビ型ロボット サンプルリターンロボット連結型多車輪移動ロボット玄武2号機 群型ロボット衛星連結型多車輪移動ロボット玄武3号機 親子型惑星探査ロボットSMC-Rover(Uni-Rover)瓦礫内探査ヘビロボット蒼龍1号機 3輪ローバーTri-Star II水中ヘビロボットHELIX スーパーメカノコロニー(SMC)実験システムイルカロボット トランポリンロボット超多関節自重補償型アームFloat Arm COEアクロバット・ロボットスーパーメカノボーイ受動2足歩行ロボット 鉄棒ロボットAcrobot自励歩行ロボット 二足歩行型階段昇降ロボットZero Walkerワイヤ駆動型走行ロボットRunbot 脚車輪型階段昇降車両Zero Carrier多自由度跳躍ロボット ワイヤー連結作業ロボットHyper-Tether1脚走行ロボットKENKEN 作業型クローラロボットHELIOS-IV恐竜型二足歩行ロボットTITRUS-III 自己変形ロボットハイハイロボット 全方向車両The Vutonヘビ型ロボットでは自励振動を利用して小さなエネルギーで推進力を得る制御方法を確立した.また,3次元動作を行う実験機を開発し,頭部を持ち上げる動作,鉛直面内の波を伝搬させる推進方法,捻転による転がり動作を実現した.さらに防水型の実験機により,水中で螺旋型体型をとり捻転することで推進する動作を実現した.また,イルカロボットでは宙返り方向転換を実現した.歩行ロボット関係では,自励運動を使った省エネルギー歩行制御,ホッピング,前転と起きあがり運動,恐竜型の2足高速歩行,ハイハイ型歩行などを実現した.また,自在変形を行うロボットでは,4角形や5角形の体型を作って移動する制御法を確立した.群ロボット関係では,親子型のローバーを開発し,多数の子機による親機の移動,探索動作,2台の子機による物資搬送などを実現し,スーパーメカノコロニーの基本的制御方法を確立した.ダイナミクスを応用したロボットでは,トランポリン運動,前方へのジャンプ,前転と起きあがり,鉄棒への飛び付き,大車輪,宙返り降りなどを実現した.

本年度は本研究の最終年度であるため,これまでの研究成果を集大成してロボットの実機を開発・製作し,11月に行われたロボフェスタの会場で広く一般に公開した.この公開は単なる展示ではなく,それぞれのロボットの実演を行いながら解説をした.実演したロボットは以下の通りである.また同時に国際シンポジウムを開催し,国内外の招待講演者を交えてスーパーメカノシステムについての活発な討論を行った.発表件数は基調講演5件,口頭発表27件,ポスター発表80件であった.完全自立型索状能動体ACM-R1 省自由度壁面4足歩行ロボットHyperion空気圧駆動型ヘビ型ロボットSlim SIime Robot 脚車輪型移動ロボットRoller Walker空圧駆動ヘビ型推進巻付ロボットPneumnake 作業型2足歩行ロボット自励ヘビロボット Twin-Frame型作業移動ロボットPara Walker-II完全自立3次元型索状能動体ACM-R3 全身型作業を行う4脚ロボット立体運動ヘビ型ロボットスーパーメカノアナコンダ 地雷撤去用4足歩行ロボットTITAN-IX3次元ヘビ型ロボット サンプルリターンロボット連結型多車輪移動ロボット玄武2号機 群型ロボット衛星連結型多車輪移動ロボット玄武3号機 親子型惑星探査ロボットSMC-Rover(Uni-Rover)瓦礫内探査ヘビロボット蒼龍1号機 3輪ローバーTri-Star II水中ヘビロボットHELIX スーパーメカノコロニー(SMC)実験システムイルカロボット トランポリンロボット超多関節自重補償型アームFloat Arm COEアクロバット・ロボットスーパーメカノボーイ受動2足歩行ロボット 鉄棒ロボットAcrobot自励歩行ロボット 二足歩行型階段昇降ロボットZero Walkerワイヤ駆動型走行ロボットRunbot 脚車輪型階段昇降車両Zero Carrier多自由度跳躍ロボット ワイヤー連結作業ロボットHyper-Tether1脚走行ロボットKENKEN 作業型クローラロボットHELIOS-IV恐竜型二足歩行ロボットTITRUS-III 自己変形ロボットハイハイロボット 全方向車両The Vutonヘビ型ロボットでは自励振動を利用して小さなエネルギーで推進力を得る制御方法を確立した.また,3次元動作を行う実験機を開発し,頭部を持ち上げる動作,鉛直面内の波を伝搬させる推進方法,捻転による転がり動作を実現した.さらに防水型の実験機により,水中で螺旋型体型をとり捻転することで推進する動作を実現した.また,イルカロボットでは宙返り方向転換を実現した.歩行ロボット関係では,自励運動を使った省エネルギー歩行制御,ホッピング,前転と起きあがり運動,恐竜型の2足高速歩行,ハイハイ型歩行などを実現した.また,自在変形を行うロボットでは,4角形や5角形の体型を作って移動する制御法を確立した.群ロボット関係では,親子型のローバーを開発し,多数の子機による親機の移動,探索動作,2台の子機による物資搬送などを実現し,スーパーメカノコロニーの基本的制御方法を確立した.ダイナミクスを応用したロボットでは,トランポリン運動,前方へのジャンプ,前転と起きあがり,鉄棒への飛び付き,大車輪,宙返り降りなどを実現した.