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J-GLOBAL ID：201902217234174242   整理番号：19A1565553

ミミズの移動方法を模倣した海底探査用掘削ロボットの開発 -把持トルク向上機構の提案と掘削抵抗軽減に関する研究-

Development of Seafloor Drilling Robot based on Earthworm Locomotion -Study on Gripping Torque Improvement and Drilling Torque Reduction-

著者 (9件)： 井坂惠太 (中央大学大学院理工学研究科) ,  只見侃朗 (中央大学大学院理工学研究科) ,  藤原杏実 (中央大学大学院理工学研究科) ,  渡邊友貴 (中央大学理工学部) ,  菅澤誠 (国立研究開発法人海洋研究開発機構海洋工学センター) ,  山田泰之 (東京電機大学システムデザイン工学部) ,  山田泰之 (中央大学研究開発機構) ,  吉田弘 (国立研究開発法人海洋研究開発機構海洋工学センター) ,  中村太郎 (中央大学理工学部)
資料名： 日本ロボット学会誌  (ロボ學)
巻： 37  号： 4  ページ： 330-340(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： Y0482A  ISSN： 0289-1824  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 海底鉱物資源は,海洋底に見出された。これらの資源を利用するためには,試料の収集と分析が必要である。したがって,海底土壌を掘削し,試料を採取できる海底ロボット探査機を開発することを意図した。以前の研究において,掘削ロボットを開発し,回転半径1,670[mm],深さ613[mm]を持つ湾曲ボアホールを陸上環境において作成するこのロボットの能力を実験的に実証した。しかし,水中掘削は成功していない。把持トルクを改善し,水中掘削の掘削抵抗を低減する必要がある。本論文では,ミミズの剛毛を模倣する剛毛を持つ推進装置を提示した。その結果,掘削ロボットは水中なのに地盤を掘削することに成功した。さらに,掘削抵抗を低減することを目的とした。水中地盤の掘削特性に基づいて,掘削ロボットの貫入速度と回転速度を調整した。また,掘削抵抗を低減するために,地球オーガの形状を熟考した。その結果,掘削抵抗の低減に成功し,掘削エネルギーを39.2%低下させ,完成時間を短縮した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 産業用ロボット ,  探査 ,  移動ロボット ,  知能ロボット ,  *海底資源 ,  水中掘削 ,  海洋掘削 ,  掘削機
準シソーラス用語： 海中掘削 ,  *資源探査 ,  *探査ロボット

著者キーワード (5件)： 掘削ロボット ,  水中掘削 ,  ミミズ ,  海底探査 ,  海底鉱物資源

分類 (1件)： 産業用ロボット  (IC04020M)

引用文献 (39件)：

• 1) H. Nakajoh, H. Osawa, T. Miyazaki, K. Hirata, T. Sawa and H. Utsugi: “Development of work class ROV applied for submarine resource exploration in JAMSTEC,” Oceans, DOI: 10.1109/OCEANS-Yeosu.2012.6263437, 2012.
• 2) H. Yoshida, T. Hyakudome, S. Ishibashi, T. Sawa, Y. Nakano, H. Ochi, Y. Watanabe, T. Nakatani, Y. Ota, M. Sugesawa and M. Matsuura: “An Autonomous Underwater Vehicle with a Canard Rudder for Underwater Minerals Exploration,” Proc. IEEE Int. Conf. on Mechatronics and Automation, pp.1571-1576, 2013.
• 3) S. Scott: “Marine Minerals: Their Occurrences, Exploration and Exploitation,” Oceans, DOI: 10.23919/OCEANS.2011. 6107119, 2011.
• 4) 百留,吉田,澤,中野,渡邊,福田,中谷,松本,菅,依田,山内,奥田,江口,黒岩,森:“洋上中継器(ASV)の開発”,日本ロボット学会誌,vol.36, no.4, pp.286-293, 2018.
• 5) H. Yoshida, T. Aoki, H. Osawa, S. Ishibashi, Y. Watanabe, J. Tahara, T. Miyazaki and K. Itoh: “A Deepest Depth ROV for Sediment Sampling and Its Sea Trial Result,” Underwater Technology and Workshop on Scientific Use of Submarine Cables and Related Technologies, pp.28-33, 2007.

タイトルに関連する用語 (10件)： ミミズ ,  模倣 ,  掘削 ,  ロボット ,  開発 ,  把持 ,  トルク ,  提案 ,  掘削抵抗 ,  研究