「這う」「泳ぐ」「飛ぶ」が可能なmulti-terrestrial robotの実現を目指して－環境を活用して推進する自律分散型シートロボットの実機開発

摘要

そこで本研究では，ヒラムシのロコモーションに着目する（図1）．ヒラムシは，二次元シート状の単純な身体構造を有しており，神経系も極めて単純な非常に原初的な生物である．それにもかかわらず，二次元シート状の身体を活用して海底を這い回ったり水中を遊泳するなど，幅広い環境に適応したロコモーションが可能である．そのため，ヒラムシのロコモーションには環境から効果的に反力を得るための自律分散制御メカ図1ヒラムシ（Flatworm）とシート型ロボットの将来の展望ニズムが内在していると考えられる．以上を踏まえ本研究では，ヒラムシに着想を得た，幅広い環境でのロコモーションを可能とするシート型ロボットの開発を目的とする．これまで筆者らは，シート型ロボットが環境から効果的に反力を得て効率良く推進するための自律分散制御則の設計を行なってきた[7]．この制御則は周囲の環境によらず適用可能であると考えられ，それゆえ「陸上を這う」，「水中を泳ぐ」，「空中を飛ぶ」のすべてが可能なmulti-terrestrial robotの構築につながると期待できる（図1）．しかしながら，この制御則の実世界での妥当性は依然として確かめられていない．そこで本稿では，初動段階として一方向のみのアクチュエーションが可能なシート型ロボット実機を開発し，提案した制御則の実世界での妥当性を検証する．実機実験の結果，ロボットが地面の凹凸を積極的に活用して推進可能であることを確認したので報告する．