上体運動による平衡維持と非駆動車輪車両推進力生成の同時実現に関する研究

非驱动轮车辆同时实现上身运动维持平衡与产生推进力的研究

• 批准号: 22500173
• 负责人: 伊藤 聡
• 金额: $ 2.25万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22500173/
• 关键词: 車両推進; 平衡制御; 非駆動輪; スケートボード; インラインスケート; ツイストカー

本研究では,スケートボードやインラインスケートによる移動手法のうち,地面を脚等で蹴ることで推進力を得るのではなく,受動車輪をもつ台に上体すべて搭載させた状態で,平衡を保ちながら上体を運動させることで車体全体を駆動する推進方法を明らかにすることを目的としている.これまでの研究では外力作用に対して静的平衡を如何に保つかが研究されていたが,この研究では静的平衡を保ったまま移動が可能になる点で新しく,工学的応用に意義がある.本年度は,研究課題で例示した「2輪スケートボード」,「インラインスケート」,「ツイストカー(プラズマカー)」の3対象について以下の成果をえた.2輪スケートボードでは,その数理モデルを構築し,そのモデルによる推進が現実運動を記述しうるかを,ヒトの実際のスケートボード運動の計測結果と比較を行った.推進方向の軌道は合わせられることができるが,未知パラメータの調整によっている可能性が残るので,その正確な同定による結果の一致が課題である.インラインスケートは,ヒトの運動を伸縮する脚をもつ一質点系としてモデル化し,非ホロノミック拘束をもつ台車の上で脚の伸縮と足首のヨー軸周りのひねりを周期的に与えることで,推進が可能であることをシミュレーションにより示した.ツイストカーでは,ステアリングの周期的な動きと推進距離・方位の変化をルックアップ・テーブルとして保存し,これを利用して所定の位置へ誘導する方法を提案した.また,その有効性をシミュレーションにより検証した.

This study is aimed at the following aspects: (1) the method of movement,(2) the method of propulsion,(3) the method of propulsion,(4) the method of balance,(5) the method of propulsion,(6) the method of propulsion,(7) the method of propulsion,(8) the method of propulsion. This research is about how to protect the static balance of external forces. This research is about how to protect the static balance of engineering. This research is about how to protect the static balance of engineering. This year, the research topics are exemplified by the following three objectives: "2 rounds of research,""3 rounds of research," and "3 rounds of research." 2 rounds of research, 3 rounds of research, 3 rounds of research Propulsion direction of orbit is opposite to the orbit, unknown, correct, accurate, uniform, consistent, subject to adjustment. The movement of the vehicle is telescopic, the foot is telescopic, the body is a particle system, the body is non-telescopic, the foot is telescopic, the head is axial, the body is periodic, the movement is possible, the body is propelled, the movement is possible, the movement is possible. A method for determining the position of a vehicle is proposed. There is a lot of evidence to be found in this case.

项目成果

Motion measurement of two-wheeled skateboard and sinusoidal approximation of input force trajectory

两轮滑板运动测量及输入力轨迹的正弦逼近

• 发表时间: 2010
• 期刊: Proceedinf of the 4th IMEKO TC 18 Symposium Measurement, Analysis and Modelling of Human Functions
• 作者: Satoshi Ito;Shouta Takeuchi;Minoru Sasaki
• 通讯作者: Minoru Sasaki