【プレスリリース】垂直はしごから滑落を回避し既存より１２倍速く昇降可能な新・脚型ロボット、誕生 ～内閣府のタフ・ロボティクス・チャレンジによる災害対応ロボット、新しいアルゴリズムの開発へ～ - 日本の研究.com
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ポイント

•全身の各質点の運動と把持点での反力を適切に制御し、２点支持においても滑落が回避可能な垂直はしご昇降アルゴリズムを開発。

•２肢を同時に次の桟に移動させる際にも機体の滑落が回避可能になり、１肢ずつ動かしていた３点支持に比べ、１２倍速い垂直はしご昇降を実現。

•垂直はしご昇降アルゴリズムを応用することで、垂直はしごへの取り付き動作を実現。


　内閣府 総合科学技術・イノベーション会議が主導する革新的研究開発推進プログラム（ＩｍＰＡＣＴ）タフ・ロボティクス・チャレンジ（プログラム・マネージャー：田所 諭）の一環として、早稲田大学 理工学術院創造理工学部 総合機械工学科 高西 淳夫（タカニシ アツオ）教授、早稲田大学 高等研究所 橋本 健二（ハシモト ケンジ）助教、三菱重工業株式会社らは、脚型ロボットのための２点支持による垂直はしご昇降が可能なアルゴリズムを開発し、１肢ずつ動かしていた３点支持に比べ、１２倍速い垂直はしご昇降を実現しました。

　プラントや発電所内を移動するためには垂直はしごを使うことは必須であり、災害が発生した非常時だけでなく、平常時にも老朽インフラ／プラントの保守点検・災害予防のためにこの災害対応ロボットが運用できます。

　これまで垂直はしごの昇降は、滑落防止のため４肢のうち３つを固定した、３点支持のみでしか実現されておらず、この方法では、昇降にかかる時間が極めて長いという課題がありました。また、人によるはしごへの取り付け作業が必要となっており、はしごへの取り付きから昇降という一連の動作の実現には至っていませんでした。今回、脚型ロボットを多質点モデルで近似し、全身の各質点の運動の影響を考慮し、把持点での反力を活用する新たなアルゴリズムを開発することで、左手左足あるいは右手右足の２点支持による垂直はしご昇降を可能としました。本アルゴリズムにより３点支持に比べ、１２倍速い垂直はしご昇降を実現しました。また、本アルゴリズムを応用することで、垂直はしごへの取り付き動作も実現しました。

　本成果は垂直はしご上で機体が滑落しないための安定判別規範にもなります。そのため、災害時に垂直はしごが変形したようなタフな環境においても、滑落しないような運動生成が可能になり、さらに垂直はしご昇降中に外乱が加わっても把持点での反力を制御することで転倒が回避できるようになることが期待されます。

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