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日本のロボット研究の歩みHistory of Robotics Research and Development of Japan1993Locomotion〈ロコモーション〉極限作業用4脚歩行ロボット


藤江 正克(株)日立製作所
細田 祐司(株)日立製作所
菅 和俊(株)日立製作所
榊原 義宏(株)日立製作所
服部 誠(株)日立製作所
服部 静子(株)日立製作所
田中 敬二(株)日立製作所
浜田 朋之(株)日立製作所

この論文は、ロボット研究開発アーカイブ「日本のロボット研究開発の歩み」掲載論文です。

原子力発電プラント内など人間が入ることが困難な極限環境下で人間に代わって様々な作業を実施するロボットを目指して,階段や段差の存在する狭隘で複雑な作業環境を柔軟に移動可能な4脚歩行ロボットを開発した。
  1. 馬の歩行運動の解析結果をもとに高速・安定に移動可能な動歩行パターンを開発した。
  2. 単脚モデルおよび縮小モデルによる歩行パターンの評価を踏まえ,油圧式実寸試験機(脚長0.9m)により動歩行機能の検証を行い,さらに堰の跨ぎ越しや階段歩行など多様な歩行を実現した。
  3. 上記の成果に基づき開発した電動型4脚歩行機構に,双腕マニピュレータシステム(三菱重工),立体視覚システム(東芝)等を搭載した実証試験機を構築し,原子力プラントの模擬環境を用いた遠隔作業に関する確証試験を行い,その適用性を確認した。
なお,本研究開発は通商産業省(現経済産業省)の大型プロジェクト「極限作業ロボット」(1983~1990)の一環として実施したものである。 1992年日本原子力学会賞受賞
縮小サイズ試験機
縮小サイズ試験機
油圧式試験機(跨ぎ越し動作)
油圧式試験機(跨ぎ越し動作)
油圧式試験機(階段歩行)
油圧式試験機(階段歩行)
実証試験機
実証試験機

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対応論文


藤江:極限作業における4足歩行ロボット, (PDF, 916KB)

日本ロボット学会誌,Vol.11, No.3, pp.366-371, 1993.

榊原,菅,細田,服部,藤江:4脚歩行機構のための低衝撃足先軌道

日本ロボット学会誌,Vol.8, No.6, pp.662-671, 1990.

関連論文


[1] 菅 他:"縮小4脚ロボットの開発-実験による歩容の検討-",第5回日本ロボット学会学術講演会論文集,pp.365-366, 1987


[2] 藤江 他:"4脚歩行機構の開発(1),冗長自由度機構の運動制御開発方式の検討",第6回日本ロボット学会学術講演会論文集, pp.321-324, 1988


[3] 榊原 他:"4脚歩行機構の開発(2)-単脚歩行実験による床反力と足先運動の評価-",第6回日本ロボット学会学術講演会論文集, pp.325-328, 1988


[4] 細田 他:"4脚歩行機構の開発(3)-歩行機構の開発-",第6回日本ロボット学会学術講演会論文集, pp.307-308, 1988


[5] 細田 他:"4脚歩行機構の開発(4)-動歩行時の倒れ込み運動に関する検討-",第6回日本ロボット学会学術講演会論文集, pp.309-312, 1988


[6] 服部 他:"4脚歩行機構の開発(5)-足先距離センサを用いた階段歩行-",第7回日本ロボット学会学術講演会論文集, pp.699-700, 1989


[7] 榊原 他:"4脚歩行機構の開発(6)-4脚歩行機構における重心移動軌跡の生成-",第7回日本ロボット学会学術講演会論文集, pp.701-702, 1989


[8] 榊原 他:"4脚歩行機構の開発(7)-4脚歩行機構の進路修正歩行-",第7回日本ロボット学会学術講演会論文集, pp.703-704, 1989


[9] 細田 他:"4脚歩行機構の開発(8)-歩行速度の評価-",第7回日本ロボット学会学術講演会論文集, pp.705-706, 1989


[10] 菅 他:"4脚歩行機構の開発(9)-脚移動制御システムの構成-",第7回日本ロボット学会学術講演会論文集, pp.707-708, 1989