極限環境下で作業可能な災害対応ロボットの開発（第3報：桟や支柱を用いた垂直はしご昇降の実現）

摘要

2011年に起きた東日本大震災の影響で損傷した福島第一原子力発電所は復旧作業を必要としているが，人間の立ち入りは困難な状況である．この未曾有の大震災を受け，損傷した原発建屋内に見られる瓦礫の山，狭隘空間などの極限環境下で作業可能な災害対応ロボットの需要が高まってきている．極限環境は形状に注目すると「凹凸度」，「狭隘度」，「傾斜度」の3つの指標で分類できる［1］．この中から，本研究では平時·有事に関わらず，踏破する必要がある垂直はしごに着目した．DARPA Robotics Challenge［2］には“ladder”というタスクがあるが，傾斜度は60［deg］や75［deg］であり，はしごの一般的な角度である90［deg］の昇降·昇り切りは対象とされていない．これまでに様々な研究機関が垂直はしごの昇降が可能なロボットを開発している．福田らによって開発された“Gorilla-III”［3］やマッスル株式会社の“夢ROBO”［4］，Vaillantらの“HRP-2”［5］などが挙げられる．しかし，これらの多くのロボットははしごの桟を用いた昇降しかできておらず，支柱を用いた昇降を対象としていないため，脚部が垂直はしごの一番上の桟に到達できていないという課題がある．また，はしごの形状·寸法はJISで規格化されているが考慮されていない場合が多い．そこで本研究では，桟や支柱を用いたJIS規格の垂直はしごの昇降の実現を目標とする．