Top > Search of Japanese Patents > SMALL ROBOT, AND MESH TYPE ROBOT COMPRISING SMALL ROBOT

SMALL ROBOT, AND MESH TYPE ROBOT COMPRISING SMALL ROBOT meetings

Patent code P180015162
File No. N17106
Posted date Jul 13, 2018
Application number P2018-059705
Publication number P2019-170458A
Date of filing Mar 27, 2018
Date of publication of application Oct 10, 2019
Inventor
  • (In Japanese)岩本 憲泰
  • (In Japanese)西川 敦
  • (In Japanese)新井 宏明
  • (In Japanese)姜 洋
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人信州大学
Title SMALL ROBOT, AND MESH TYPE ROBOT COMPRISING SMALL ROBOT meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small robot having a simple constitution, and capable of forming an optional curve surface; and to provide a mesh type robot comprising the small robot.
SOLUTION: A small robot includes an expansion contraction type actuator 1 having an approximately disk shape, and changing a diameter of the approximately disk shape, and an approximately disk-shaped telescopic connection part 2 provided on the outer periphery of the expansion contraction type actuator 1, changing the outer periphery corresponding to the diameter change, and provided with a connection member equally or uniformly. A mesh type robot is formed by collecting a plurality of small robots 100. Each small robot 100 is bonded to another small robot 100 through each telescopic connection part 2.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

複数の小型ロボットが移動する、または互いに接続・分離を行うことで集合体の形態が変化する、いわゆるモジュラーロボットが古くから提案されている。その一方で自然界での形態変化として生物の発生に伴う変化を研究し将来ロボットに応用する研究も進められている。例えば、多くの生物が球殻(胞胚)の状態から恣意的な外界の力を必要とせず複雑で多種多様な形態を形成する点について、興味を持っている研究者は少なくない。

また、カブトムシの角のような一層の上皮シートの複雑な折り畳みからなる形態形成があり、この原理を明らかにするため実験およびシミュレーション両面から研究が行われている(非特許文献1)。特に、近年の上皮シートの三次元モデルを用いた研究結果によって、細胞アピカル面の収縮、細胞の伸長と移動、基底面の弾性と粘性等が重要であることがわかっている(非特許文献2)。

また、数学分野の離散微分幾何では三角メッシュを基本とした円形メッシュの構成法としてSchiftnerらの提案したCircle Packing Mesh(CPM)理論(非特許文献4)が知られている。

一方、モジュラー型ロボットとしては、例えば、個々の小型ロボットが回転型のアクチュエータと連結機構を有し、複数の小型ロボットが互いに連結して任意の形状と動きを実現させた例がある(特許文献1、特許文献2)。また、正三角形の3辺すべてに回転型アクチュエータを設けた小型ロボットを折り紙のように繋いで任意の曲面形状を近似的に形成できるモジュラー型ロボットも提案されている(非特許文献3)。

Field of industrial application (In Japanese)

本開示は、三次元形態、特に曲面を形成する、細胞の機能を有した小型ロボットおよびその集合体であるメッシュ型ロボットに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
概円盤形状を有し、前記概円盤形状の径を変化させる膨張収縮型アクチュエータと、前記膨張収縮型アクチュエータの外周に設けられ、前記径の変化に応じて外周が変化し、しかも均等にまたは均一に結合部材が設けられた概円環状の伸縮型結合部を含む、小型ロボット。

【請求項2】
 
前記概円盤形状は、軸対称形または8角以上の回転対称形であることを特徴とする請求項1に記載の小型ロボット。

【請求項3】
 
前記膨張収縮型アクチュエータは空気圧により前記概円盤形状の径を変化させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の小型ロボット。

【請求項4】
 
前記伸縮型結合部における前記結合部材は回動可能に設けられた永久磁石であることを特徴とする請求項1に記載の小型ロボット。

【請求項5】
 
前記伸縮型結合部は前記複数の結合部材が弾性体により連結されてなることを特徴とする、請求項1に記載の小型ロボット。

【請求項6】
 
それぞれ概円盤形状を有し、前記概円盤形状の径を変化させる膨張収縮型アクチュエータと、前記膨張収縮型アクチュエータの外周に設けられ、前記径の変化に応じて外周が変化し、しかも均等にまたは均一に結合部材が設けられた概円環状の伸縮型結合部を含む複数の小型ロボットユニットが、各々の中心部において固定されて成る小型ロボット。

【請求項7】
 
請求項1または6に記載の小型ロボットが複数集合してなるメッシュ型ロボットであって、前記各小型ロボットは他の小型ロボットと各々の伸縮型結合部を介して結合して成る、メッシュ型ロボット。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

※Click image to enlarge.

JP2018059705thum.jpg
State of application right Published
Please contact us by E-mail or facsimile if you have any interests on this patent.


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close