著者
広瀬 茂男 今里 峰久 工藤 良昭 梅谷 陽二
出版者
The Robotics Society of Japan
雑誌
日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)
巻号頁・発行日
vol.3, no.1, pp.10-19, 1985-02-15 (Released:2010-08-25)
参考文献数
5
被引用文献数
4 7

建物や大型構造物の壁や天井面を動きまわるようなロボットを構成するためには, まず初めにそれを可能にするだけの強力な吸着力を生成し得る信頼性の高い吸着装置を実現しなければならない.本論文は原子炉や船舶などの鋼板上を動くロボットのための磁気吸着ユニットに関するものである.まず初めに従来からある磁気吸着ユニットの比較検討を行い, ついでIBマグネットと呼ぶ磁気吸着ユニットを提案する.これは永久磁石による強力な吸着力を生ずると同時に, 内部力をバネユニットで打ち消す構造を持たせることにより, 容易に脱離を可能にする装置である.本IBマグネットを構成する上で必要となる磁気吸着ユニットの設計手法, さらにそれとバランスする非線形バネユニットの設計手法を論ずる.最後に, 人間がこのIBマグネット装置4台を両手両足に装着し, 鋼板壁面と天井面を歩行する実験を行うことにより, 本装置が移動ロボットの吸着ユニットとして応用可能であることを示した.
著者
米田 完 飯山 浩幸 広瀬 茂男
出版者
The Robotics Society of Japan
雑誌
日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)
巻号頁・発行日
vol.14, no.6, pp.881-886, 1996-09-15 (Released:2010-08-25)
参考文献数
14
被引用文献数
11 11

This paper discusses an algorithm to make quadruped machine walk dynamically and omnidirectionally following a real-time command. To produce a smooth body motion in a high speed walk, we introduce a new gait named “Intermittent trot gait, ” in which four-leg-supporting phase and two-diagonal-leg-supporting phase appear in orders. In this gait, pitching and rolling motion of the body is able to be suppressed to smaller level than that of the other gaits such as pace, bounce, and expanded trot gait, which is an intermediate gait of the crawl and the trot. Because, dynamic effects of the swinging legs are almost canceled each other. To realize the “Intermittent trot gait, ” new algorithms to decide a landing point and to plan a motion of the body are discussed. A landing point is decided by considering an operator command and also a conversion to the standard leg formation. On the other hand, a motion of the body is planned to produce a dynamic stability, and to follow a speed and direction command. By using these algorithms, a mechanical vehicle TITAN VI could walk omnidirectionally, smoothly following a real-time operator command.
著者
広瀬 茂男 福田 靖 菊池 秀和
出版者
The Robotics Society of Japan
雑誌
日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)
巻号頁・発行日
vol.3, no.4, pp.304-324, 1985-08-15 (Released:2010-08-25)
参考文献数
17
被引用文献数
9 14

歩行機械は, その高い自由度を生かすことにより, 高度の運動性能と, 対地適応性を発揮してゆくものと期待される.これまで歩行機械の歩容制御については, いくつかの基本的考察がなされている.しかし, 制御システム全体の構造とその中の主要なサブシステムの機能を有機的に連携づけ総合的に論ずることは, まだほとんど行なわれていない.本研究は, 筆者らが開発を進めている4星歩行機械を対象にして, その制御システムを論ずるため, まず問題の設定と基本となる概念の設定を行なう.ついでレベルA, B, Cと名付けた3つの階層からなる制御系の全体構造を明らかにすると共に, 特にレベルBに属する3つのサブシステム, つまりxy座標での歩容決定, z座標での歩容決定, 振り上げ振り降しも考慮した遊脚の軌道生成についての詳細な検討を行う.さらに基本的運動調整系を行うレベルCについて, その具体的構成法も論ずる.最後に, それらの有効性は計算機シミュレーションで確認するとともに, 試作した歩行機械TITAN IIIのジョイステックコントロールによる全方向移動, 凹凸面での適応側行歩行などの歩行制御実験により検証する.
著者
多田隈 建二郎 広瀬 茂男
出版者
一般社団法人日本機械学会
雑誌
ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集
巻号頁・発行日
vol.2003, 2003
被引用文献数
1

人が乗れるほどの耐荷重性をもつ薄型の全方向移動車両用に当研究室で開発したOmni-Discを, よりシンプルで, モーメントに耐えやすい構造を持った段差踏破可能型全方向車両用のOmni-Discへと改良した。
著者
遠藤 玄 谷 篤 福島 E.文彦 広瀬 茂男 入部 正継 田窪 敏夫
出版者
一般社団法人 日本ロボット学会
雑誌
日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)
巻号頁・発行日
vol.30, no.8, pp.779-787, 2012 (Released:2012-11-15)
参考文献数
15
被引用文献数
1

Home oxygen therapy (HOT) is a medical treatment for patients suffering from severe lung diseases. Although a walk in an outdoor environment is recommended for the patients to keep physical strength, patients always have to carry a portable oxygen supplier which is not sufficiently light weight for the patients. Our ultimate goal is to develop a mobile robot carrying an oxygen tank and follows a foregoing patient in an urban outdoor environment. We have proposed a mobile robot with a tether interface to detect the relative position of the foregoing patient. In this paper, we improve mobile platform mechanisms and active wheels to maximize the negotiating step height, and to allocate sufficient luggage area in the main body carrying an actual oxygen tank. The following control algorithm is also improved and demonstrate its effectiveness in an outdoor following experiment.
著者
米田 完 飯山 浩幸 広瀬 茂男
出版者
一般社団法人 日本ロボット学会
雑誌
日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)
巻号頁・発行日
vol.14, no.6, pp.881-886, 1996-09-15
参考文献数
14
被引用文献数
10 11

This paper discusses an algorithm to make quadruped machine walk dynamically and omnidirectionally following a real-time command. To produce a smooth body motion in a high speed walk, we introduce a new gait named “Intermittent trot gait, ” in which four-leg-supporting phase and two-diagonal-leg-supporting phase appear in orders. In this gait, pitching and rolling motion of the body is able to be suppressed to smaller level than that of the other gaits such as pace, bounce, and expanded trot gait, which is an intermediate gait of the crawl and the trot. Because, dynamic effects of the swinging legs are almost canceled each other. To realize the “Intermittent trot gait, ” new algorithms to decide a landing point and to plan a motion of the body are discussed. A landing point is decided by considering an operator command and also a conversion to the standard leg formation. On the other hand, a motion of the body is planned to produce a dynamic stability, and to follow a speed and direction command. By using these algorithms, a mechanical vehicle TITAN VI could walk omnidirectionally, smoothly following a real-time operator command.
著者
有川 敬輔 広瀬 茂男
出版者
日本ロボット学会
雑誌
日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)
巻号頁・発行日
vol.13, no.5, pp.720-726, 1995-07-15 (Released:2010-08-10)
参考文献数
11
被引用文献数
2 6

The mobile robots which can walk around and perform several tasks over 3D terrain, a generalized terrain including the surface of wall and ceiling of large constructions are highly demanded. We discuss the control of the leg motion of quadruped-wall-climbing-robot specifically designed for 3D terrain from the view point of two design and control concepts which we have already proposed, the GDA, or gravitationally decoupled actuation, and Coupled Drive. The GDA was introduced to eliminate negative power consumption and improve energy efficiency in ground walking, and the Coupled Drive was introduced to evenly distribute power generation among installed actuators, decrease the weight of the actuation mechanism, and enable powerful walking in wall climbing motion. In this article we propose a new control method to adaptively select walking postures in both ground walk and wall climbing and optimize the walking performances in terms of the concepts of GDA and Coupled Drive. We made simulation experiments considering actual actuation characteristics, standing motion constraint and other boundary conditions and shows that the introduced control improve walking performance in 3D terrain well.
著者
広瀬 茂男 馬 書根
出版者
公益社団法人 計測自動制御学会
雑誌
計測自動制御学会論文集 (ISSN:04534654)
巻号頁・発行日
vol.26, no.11, pp.1291-1298, 1990-11-30 (Released:2009-03-27)
参考文献数
17
被引用文献数
1 2

Mechanism and control of a newly developed coupled tendon-driven multi-joint manipulator, abbreviated as CT arm, are discussed. CT arm introduced here has the specific tendon traction force transmission mechanism, in which a pair of tendons to drive a joint are pulled from base actuators via pulleys mounted on the base-side joints. The mechanism makes the most of coupled drive function of the tendon traction forces and thus has the possibility to exhibit enormous payload capability. The manipulator also has the characteristics to be solidly structured and to be inexpensively manufactured because of its mechanical simplicity. Basic discussion is also made on the specific control of the CT arm. The control algorithm which minimizes the squared sum of the traction force of the tendons while satisfying given restrictions is introduced. The validity of the control method is shown by the computer simulations.
著者
広瀬 茂男
出版者
一般社団法人 電気学会
雑誌
電気学会誌 (ISSN:13405551)
巻号頁・発行日
vol.116, no.3, pp.162-165, 1996-02-20 (Released:2008-04-17)
参考文献数
4
著者
広瀬 茂男
出版者
日本ロボット学会
雑誌
日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)
巻号頁・発行日
vol.21, no.2, pp.138-140, 2003-03-15 (Released:2010-08-25)
参考文献数
3
被引用文献数
1
著者
広瀬 茂男 米田 完
出版者
日本ロボット学会
雑誌
日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)
巻号頁・発行日
vol.11, no.3, pp.360-365, 1993-04-15 (Released:2010-08-25)
参考文献数
6
被引用文献数
3 13
著者
広瀬 茂男 米田 完
出版者
日本ロボット学会
雑誌
日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)
巻号頁・発行日
vol.9, no.7, pp.910-911, 1991-12-15 (Released:2010-08-25)
参考文献数
5
著者
広瀬 茂男
出版者
公益社団法人 精密工学会
雑誌
精密工学会誌 (ISSN:09120289)
巻号頁・発行日
vol.78, no.1, pp.18-22, 2012-01-05 (Released:2012-07-05)
参考文献数
5
著者
福島 E.文彦 パウロデベネスト 広瀬 茂男
出版者
一般社団法人日本機械学会
雑誌
ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集
巻号頁・発行日
vol.2002, 2002

災害現場で救助作業を行う, あるいは地雷原でハイパーテザーなどを用いては雷探査を行うことの出来る実用的な移動作業ロボットを開発する要請が高くなっている.この様な目的の実用的な移動作業ロボットには, 不整地環境を自在に移動できる走破性, 長時間走行性能, 作業時にハイパーテザーやマニピュレータなどの作業機器に対して十分なエネルギーを供給できる性能などが必要とされる.そのため, オフロードのバギー車をベースマシンとして利用し, そのアクセルとブレーキ操作をコンピュータ制御して自律的な不整地走破性を実現し, さらにバギー車の原動機を作業機のエネルギー供給機器として転用することで, 実用的な自律走行型バギー車両ロボットを開発した.
著者
広瀬 茂男 袁 建軍 小沼 洋介
出版者
The Robotics Society of Japan
雑誌
日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)
巻号頁・発行日
vol.23, no.3, pp.330-336, 2005-04-15 (Released:2010-08-25)
参考文献数
8
被引用文献数
3 5

A development of stair climbing mobile vehicle to be the base for stair climbing wheelchairs and/or inspection robots is greatly demanded. Several types of the vehicles using crawlers, wheels and legs have been proposed to perform such a stable stair climbing motion. However, conventional vehicles are limited by their mobility, safety, and mechanical size and weight. We propose a new stair climbing leg-wheel hybrid vehicle coined as“Zero Carrier”. The Zero Carrier composed of unified eight prismatic-joint legs, four of which attached active wheels and other four attached passive casters. Proposing Zero Carrier can be designed lightweight and powerful. It can also maintain high stability on stair climbing motion and perform slip-less turning motion. Design of driving mechanisms, sensors, and motion control of the Zero Carrier are then performed and demonstrated its motion by the mechanical model Zero Carrier I.