受動要素を利用した小型多足類ロボットi-CentiPot参号機の実現と歩容解析: 足の密度の増加に伴う移動性能の変化

摘要

生物は予測不能で時変な環境で適応的な移動を行うことができる．例えばムカデやゲジグジなど多足類の移動形態では，地面との接点が離散的に分布するため，凹凸面を有する地形においても高い走行性能を持つことが知られている．近年，生物を模倣して作られた脚式ロボットの移動性は著しい進歩を遂げてきた．しかし，それらのロボットは基本的に重量が大きいものが多く，自然環境での適応的な歩行は困難なものがほとhどであった．そこで我々は，身体形状や柔軟性に基づいて環境との相互作用から得られる陰的制御則を積極的に利用することで，軽量かつ単純構造によって構成された小型多足類ロボットi-CentiPotを実現した．i-CentiPotは，単純に歩肢を回転させるだけでムカデと類似する体幹のうねりを創発し，凹凸面に対して高い環境適応性を持つことを示してきた．しかし，従来のi-CentiPotは足の間隔が大きく腹部と路面が接触した状態であったため，歩肢と路面との間に滑りが生じ不自然な歩容となっていた．実際の多足類生物の移動は歩肢によって体幹を支持しており，平滑な表面での歩行においても歩肢の滑りは基本的に生じない．そこで本報告は，歩肢によってある程度身体支持を可能にするためにより高密度に足を配置したi-CentiPot参号機を実現し，従来のi-CentiPot参号機と移動性能について比較する．