本ページに掲載している内容は，平成17年9月以前のものです．平成17年10月に馬書根教員が立命館大学へ異動となったのに伴い，平成17年10月以降，研究テーマを変更しました．現在の内容はこちらです．

馬・井上研究室（生物知能機械学研究室）では，ゾウの鼻型ロボットアームやモレイ（ウツボ）型ロボットアーム，ヘビ型移動ロボット，四脚移動ロボットなど， 生物の運動や知能をモデルとした新しい形態のロボットや，力覚をテーマとした入出力インタフェースについての研究・開発を行っています．

現在，ロボットはさまざまな産業分野において活躍していますが，ほとんどのロボットは与えられた動作をこなすための最低限必要な関節数しか持ち合わせていません．その為仕事の内容や作業環境が変更された場合，新たなロボットの設計や大幅な改造が必要となる可能性があります．

一方生物の世界において，特にゾウの鼻，ヘビ，ウツボなどは，それらが持つ沢山の関節を利用することにより，狭所での作業や，パワー消費の少ない滑らかな動作を外部環境に適応して臨機応変に行うことができます．

この様な事から，これらの生物をモデルとした新しい形態のロボットは，ロボットの持つ可能性を更に広げてくれるものと信じて，私達は日々研究しています．

全体的な概要 [PDF]

個別の研究課題

• 超多自由度を有するロボットアーム
  • ゾウの鼻型多関節ロボットアーム
  • モレイ型多関節ロボットアーム
    • 軌道計画 [PDF]
• 環境適応型移動ロボット
  • ヘビ型移動ロボット
    • 機構的提案 [PDF]
    • 力学的解析 [PDF]
    • 自律分散型制御 [PDF]
  • 四脚移動ロボット
    • 傾斜面安定歩行 [PDF]
• 入出力インタフェース
  • 力覚提示入力装置
    • 機構的提案 [PDF]
• 生物の神経系を模倣した生物型ロボットの運動制御
• ロボットアームの最適制御
• マルチロボットの協調作業

〜 ゾウの鼻型多関節ロボットアーム 〜

ゾウ鼻アームの解説

ゾウ鼻の動き (MPEG)

• 横から (344K)
• 正面から (288K)
• 斜め前から (312K)
• CG (410K)

〜 モレイ型多関節ロボットアーム 〜

モレイアームの解説

モレイの動き (MPEG)

• 斜め上から (680K)
• 真上から (695K)
• CG (1.1M)

〜 ヘビ型移動ロボット 〜

ヘビロボットの解説

[ ２次元型 ]

１自由度ヘビの動き (MPEG)

• 振幅が小さいとあまり進まない (367K)
• なかなか良い動き (279K)
• 振幅が大きすぎても動きは遅い (375K)
• 暴走! (119K)
• 坂を登る (2.8M)
• CG (1.8M)

[ ３次元型 ]

・２自由度関節

２自由度ヘビの動き (MPEG)

• スピードはなかなか速いが… (3.1M)
• きれいな蛇行形態 (3.3M)
• 回転して頭を持ち上げる (4.2M)

・３自由度関節

３自由度ヘビの動き (MPEG)

• 蛇行による推進 (1.6M)
• 首をもたげてみる (2.5M)
• 回転による接地面の変更 (7.0M)

〜 四脚移動ロボット 〜

四足ロボットの解説

四足の動き (MPEG)

• 前進→後退 (9.5M)
• 色々な方向へ… (12.0M)
• 斜面を歩行 (12.0M)
• CG その１ (1.4M)
• CG その２ (2.3M)

力覚提示装置の解説

[ シリアルリンク機構 ]

WiSH-1の動き (MPEG)

• 入力装置操縦の様子 (343K)
• バーチャル空間CG (2.0M)

[ シリアルリンク機構 + 軸変換機構 ]

WiSH-2の動き (MPEG)

• 入力装置操縦の様子 (10.0M)
• こんな感じに動きます (3.3M)
• 軸変換機構CG (1.4M)

生物模倣型ロボット制御の解説

CPG入力を用いたヘビの動き (MPEG)

• 実機実検の様子 (450K)
• シミュレーションCG (1.1M)

ロボットアーム最適制御の解説

[ 最短時間制御 ]

[ 最小エネルギー制御 ]

マルチロボット協調作業の解説

[ 災害時における異種異型ロボットの協調作業 ]

ページトップ / ホーム
© 2001-2005 Ma & Inoue Laboratory, All Rights Reserved