プロペラ内蔵多節骨格を持つ飛行マニピュレータロボットの構成法と行動制御の研究

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まず、去年度では3次元空間における環境認識を可能とする飛行ロボットのプラットフォームを実現し，今年度はそれをもとに，環境認識機能を利用した行動生成法に取り組んだ．具体的には，飛行ロボットの未知環境での自律探索能力に注目し，特に，森林といった平坦地形ではない環境での探索行動および地図構築に取り組んだ．提案手法において，環境を構築することは，個々の樹木の位置と直径をリアルタイムで計算し，追加・更新していくことと同じである．また，新しい樹木を発見する探索行動以外にも，対象樹木を全方位から計測する周回動作や対象外の樹木を回避する行動を実現した．次に、去年度までは，2次元(平面)変形型多リンク系飛行ロボットの構成に取り組み，実機を用いた安定な変形飛行を実現した．今年度は2次元変形型多リンク系モデルの構成法をベースに，本研究の最終目標である3次元変形型多リンク系飛行ロボットの機体構成に取り組み，さらに空中での立体変形を実現した．最後に、去年度までは変形飛行の応用として空中作業という動作を去年度まで取り組んできたが，もう一つの応用として，複雑な狭隘空間における空中変形による潜り動作にも着目した．本研究の空中変形を伴う潜り動作の経路計画は2段階に分かれる．第一段階では離散的な経路を探索し，第二段階では離散的な経路から，時間の長さ情報をもつ連続的な経路を生成する．なお，第一段階において，定位推力に基づく一般化評価法を用いて，探索状態の有効性を評価している．提案した計画法によって生成された飛行変形移動経路を用いた潜り抜けの実機動作を示している．