2/03/2011

球体型ロボット "Volvot"

【Volvot I】
製作時期:2010年
制作者:北吉良平(京都大学M2)


球体型ロボット "Volvot"
直径12cmほどの樹脂製の球殻の内部に質量移動機構を搭載し,自律で転がり移動するロボットです.これまでの非ホロノミック系研究で得た非線形可制御性解析の知見に基づき,アクチュエータは2つだけ搭載しています.1つめのアクチュエータが内部ユニット全体をヨー回転させ,2つめのアクチュエータが写真手前の真鍮製のロータ(おもり)をピッチ回転させます.ロータを偏心させ,振り子のような効果も持たせているところがミソです.
コントローラにはArduino FIO,アクチュエータにはHITECのRCサーボを使用しています.センサとしては小型の3軸加速度センサ,3軸レートジャイロなどを搭載しています.一見単純なメカに見えるかもしれませんが,制作者の北吉君がほぼ一年かけて試作を重ねた結果で,写真のメカは実は3代目です."Volvot"という名前も北吉君による命名です.

Volvot I 試作2号機
これまでに非ホロノミック動力学モデルの導出や基礎運動パターンの解析などを報告しています.制御実験に関する主な結果は2011年3月に琉球大学で行われた第11回SICE制御部門大会およびIEEE ROBIO 2011で発表しました.

【Volvot II】

製作時期:2012年
制作者:岸元邦充(大阪大学M2)
Volvot II
2012年夏に二号機が完成しました.基本的な構造は一号機と同じですが,サイズを直径18cmと大きくし,運動検証用のセンサ等を搭載しやすくしました.これからどんどん実験して行きます.
 
なお球体ロボットに関する一連の研究は平成22年度稲森財団研究助成ならび日本学術振興会科学研究費補助金による補助を受けて実施しています.ここに厚く感謝の意を表します.