生体の筋骨格系を模した連結機構による階段昇降機能をもつ移動体の提案－階段と車輪の組み合わせによる移動の適応範囲の拡張

摘要

人は，これまで荷物や人を低所から高所へ運ぶための様々な装置を考えてきた．人力を支援するものは階段で，舗装すれば車輪を持つ移動体（車両）を用いることができる．車両は移動の自由度が高いが，車輪が接地する地面との摩擦力は重力方向と勾配角度の関係から得られるため，勾配角が高ければ摩擦力を失い，登坂能力には限界がある．我々は車両の連結移動体によって階段を登る方法について検討してきた．本研究では，車輪の固定部分に柔軟性を持たせることで，従来の連結機構よりも適応範囲の拡張法を提案し，柔軟体を用いた連結移動体において，生物の筋肉を模した車輪間隔を制御する機構を提案し，その基本機構と制御の要件について検証した．