奥田優花さんがSICE中部支部シンポジウム2018にてロボティクス・メカトロニクス賞を受賞しました

【受賞者】奥田 優花 さん(機械制御システム学科4年)
【指導教員】飯塚 浩二郎 教授(機械制御システム学科)
【学会・大会名(正式名称)】SICE中部支部シンポジウム2018
【賞名】ロボティクス・メカトロニクス賞
【発表題目】可変剛性機構を有する空気レスタイヤに関する研究

日本は自然災害が発生しやすい国土である。 災害地では、 瓦礫の散乱により車両のパンクが多発し、 また、 土砂により車両がスタックしてしまい、 車両の進入が不可となり、 救助活動に支障が生じる。 そこで、 車輪の接地面積、 つまり車輪の変形量に着目した。 これより、 災害地を走破するためには、 空気を使わず、 変形量が「小さい」、 「大きい」、 つまり、 「硬い」、 「軟らかい」両方の特性を持つ車輪が求められる。 よって、 可変剛性機構を有する空気レスタイヤが必要である。 本研究では、 可変剛性機構である、 ばね圧縮リミッター機構(ばねとばねのピッチと等しい溝が彫られた円柱を組み合わせたもの)の剛性と変位量の関係、 および荷重に対する変位量の関係を実験的に把握することを目標とする。

先行研究の課題に対して、 ばねのピッチと等しい溝を彫った円柱(ばね圧縮リミッタ)とばねを用いた可変剛性機構である、 ばね圧縮リミッター機構を提案した。 こちらを用いて剛性と荷重に対する変位量測定試験を行った結果、 剛性に対する変位量の差を明確にすることができ、 ばね圧縮リミッター機構の有効性を確認した。

今後は、 この機構を車輪に搭載し、 走行性能の向上を目指す。 そして、 災害地を走行する無人地上車両の実用化に向けていきたい。 それに向けて、 可変剛性の自動化が課題である。

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