课题基金 / 基金详情

屈曲運動生物を模倣対象した水中推進機構に関する研究

屈曲運動生物を模倣対象した水中推進機構に関する研究
模仿弯曲生物的水下推进机制研究
批准号：
05750236
负责人：
小林 俊一
金额：
$0.58万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1993 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750236/
关键词：
バイオミメティクスバイオメカニクスバイオエンジニアリングロボティクス

项目摘要

项目成果

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一般に、生物の運動は自律的かつ高機能、高効率であることから、生物の運動機構を模倣したロボットの研究は、工学的に極めて有意義であると考えられる。ここで、生物の水中運動に関しては、大体がヒレによる往復運動や体全体を使っての屈曲運動という形態によって実現されている。この観点より本研究では水中を屈曲運動により推進する生物に着目、その運動形態を工学的に再現するため、柔軟かつ連続的な生物の屈曲波形を離散化した要素構成に置き換え、多リンク機構で構成することを想定した「多リンク模倣モデル」を提案した。これより、精子などの真核生物のべん毛運動や水ヘビの屈曲運動を模倣した多リンク模倣モデルの屈曲推進運動に関する数学モデルの構築を行い、推進力,推進速度に関するシミュレーション解析を行った。これと平行して、水ヘビの屈曲運動を模倣した、ステッピングモータをアクチュエータとする多リンク模倣モデルを開発し、計測・制御システムの構築および付随する水槽等の製作を行い、同モデルの推進力を測定した。この測定結果とシミュレーション解析結果を比較し、検討を行った。更に、人工的な屈曲波の形成として、遺伝的アルゴリズムを応用した、推進力,推進測度に関して最適な屈曲波形探索のシミュレーションを行うための基礎を検討した。以上より、水中で動作するロボット開発のための基礎的資料の一部を提示することができた。
期刊论文(2)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Shunichi KOBAYASHI: "Simulation Study for Propulsion Mechanism Imitationg Bending Motion of Organisms in Water(Flagellar Motion)" JSME International Jornal Series III. 37(2)(掲載予定). (1994)
小林俊一：“模拟水中生物弯曲运动（鞭毛运动）的推进机制”，JSME 国际期刊系列 III 37（2）（待出版）。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
小林俊一: "屈曲運動生物を模倣した水中推進機構(増加振幅屈曲波形における推進力特性)" 第3回バイオエンジニアリングシンポジウム講演論文集. 62-63 (1994)
小林俊一：“模仿弯曲生物的水下推进机制（增加幅度的弯曲波形中的推进力特性）”第三届生物工程研讨会论文集62-63（1994）。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Analysis of the musculoskeletal system of dolphins during tail stand and development of an underwater propulsion mechanism based on the musculoskeletal structure
  • 批准号：
    22K04026
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 资助金额：
    $2.75万
  • 财政年份：
    2022
  • 负责人：
    小林 俊一
  • 依托单位：
    Shinshu University
Development of a novel technology to regulate branched metabolic pathway by three wavelength light for efficient chemical production in cyanobacteria
地盤工学における塑性設計法の再構築に関する研究
  • 批准号：
    15760360
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 资助金额：
    $1.92万
  • 财政年份：
    2003
  • 负责人：
    小林 俊一
  • 依托单位：
    Kyoto University
土構造物補強工法の塑性論的考察とその設計法への応用に関する研究
  • 批准号：
    12750449
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
  • 资助金额：
    $1.41万
  • 财政年份：
    2000
  • 负责人：
    小林 俊一
  • 依托单位：
    Kyoto University
海外基金