微小重力環境における偏心モータの 遠心力?反トルクを利用した探査ロボットの運動特性

摘要

近年，探査技術の進歩に伴い，探査機による小天体 の探査が活発化している．小天体表面の詳細な調査に は，天体表面において移動探査を行うロボットが有効 であるが，小天体上は，その重力の微小さゆえに，地 球上で使用されるような車輪型の移動ロボットは不向 きである．これまでは，内力によってロボットを地面 に押しつけ，その際発生する反力を利用して跳躍する ホップ型の移動形態が多く採用されてきた．しかしな がら，ホップ移動は，その原理上，バウンドを繰り返す ことで移動するため，移動に関する不確実性が大きく， 目的地到達性の点で課題が残る．永岡ら1) は，移動精 度の向上を目的として，探査ロボットMINERVA-II2 の移動形態の一つに，繊毛型振動推進を採用した．こ の移動原理は，偏心モータなどの振動発生源を利用し てロボットを加振し，ロボット表面に斜めに取り付け た無数の弾性繊毛を微小変形させることにより，推進 力を得るというものである2, 3)．この移動形態は，微 小に振動しながら地面を這うように移動するため，精 度よく移動できることや，数多くの繊毛が地面に接触 するため，走行安定性が高いなどのメリットがある．