고급 산업 과학 기술 연구소 (Yoshikawa Hiroyuki 회장)의 분산 시스템 설계 연구 그룹 (이하 AIST) 지능 시스템 연구 부서 (Tanie Kazuo 회장 Tanie Kazuo)는 도쿄 기술 연구소 (Naito Yoshiyuki 회장) Murata School of Science and Greachnod of Greation 및 Engineparion, and Technology, Science of and Science and Science and Technology의 회장입니다*, 모양을 변경하는 동안 자유롭게 작동 할 수 있습니다모듈 식바카라 주소을 개발했습니다 자신의 구조를 자동으로 변경하고 다양한 3 차원 모양으로 바카라 주소을 구성 할 수있는 프로토 타입 하드웨어는 세계 최고의 성과입니다 이것은 바카라 주소이 9 개의 모듈을 사용하여 구조를 변경하는 동안 바카라 주소이 움직이는 실험을 한 세계 최초의 실험이었습니다 자율적으로 모양을 바꿀 수 있기 때문에 위험한 환경에서 주변 환경에 적응하는 바카라 주소과 극한 환경에서 손상을 수리하면서 오랫동안 작동하는 식물에 적용될 것으로 예상됩니다
이 연구 결과는 올해 10 월 말부터 11 월 초에 개최 될 예정이다지능형 바카라 주소 및 시스템에 관한 국제 회의, IROS '2001) '에서 발표됩니다
* 2001 년 5 월 1 일에 교육부 통합 과학 및 공학 대학원의 지능형 시스템 과학과, 2001 년 5 월 1 일, 그때까지 그는 분산 시스템 설계 연구 그룹의 AIST Intelligence Systems Research Division의 회원이었습니다
변형 능력을 갖춘 모듈 식 바카라 주소은 모양을 바꾸고 주변 환경에 적응하면서 작업을 수행하고 작업을 수행 할 수 있습니다 [자기 조립] 또한, 바카라 주소의 일부가 실패하더라도 전체 바카라 주소의 동질성으로 인해 동일한 모듈로 구성되어 있기 때문에 예비로 교체하고 수리 할 수 있습니다 [자기 치유] 이러한 방식으로, 모듈 식 바카라 주소은 다양한 환경과 작업을 수용 할 수있는 유연성과 자체적으로 실패로부터 회복 될 수있는 결함 공차로 최근 몇 년 동안 국내 및 국제적으로 더 활발하게 활동할 수 있습니다 행성 탐사 바카라 주소, 구조 바카라 주소 및 터널 검사 바카라 주소과 같은 위험한 환경에서 주변 환경에 적응하는 바카라 주소에 적용될 것으로 예상됩니다 또한 극한 환경에서 오랜 시간 동안 작동하는 우주 및 깊은 바다와 같은 구조 및 안테나에 사용되는 것으로 간주됩니다
최근에, 우리의 연구 그룹을 포함하여, 2 차원뿐만 아니라 3 차원 모양을 형성 할 수있는 균질 모듈 식 바카라 주소이 발표되었습니다 그러나 이전 연구는 다음과 같은 문제가있었습니다
(1) 3 차원 모양을 구성 할 수있는 여러 모듈이 발표되었지만 하나의 모듈이 사용되었습니다자유도가 많기 때문에 구조가 복잡해지고 무게가 증가하므로 정글 체육관과 같은 정적 구조 만 조립하여 이동과 같은 이동성이 줄어 듭니다
(2) 체인과 같은 자유가 적은 모듈을 연결함으로써 더 많은 기동성이있는 연구가 있지만, 반면에 자체 정보 운동은 어려워 유연성과 실패 저항이 상실됩니다
이러한 방식으로, 기존의 연구는 3 차원 모양을 자체 조립하려고하면 모듈이 복잡해지고 모듈의 자유도를 줄이면 자기 조립하기가 어려워지고 이러한 유형의 바카라 주소의 응용 분야를 확장하기 위해 해결책이 필요하다는 문제에 직면했다
이번에 제시된 연구에서, 우리는 모듈의 기능을 좁혀서 위의 두 가지 문제를 성공적으로 해결했으며, 3 차원 모양으로 안정적으로 자기 조립 될 수 있고 동적으로 작동 할 수있는 모듈 식 바카라 주소을 개발했습니다
이번에 개발 된 모듈에서
(1) 하나의 모듈의 설계가 고안되어 있으며, 6 개의 분리 가능한 표면과 2 개의 회전 드라이브 장치가있는 매우 간단한 구조이지만 다양한 3 차원 모양을 자체 조립할 수 있습니다 [추가 설명 1 참조]
(2) 자석과 모양 메모리 합금 액추에이터를 결합한 작고 가벼우 며 안정적인 부착 및 분리 메커니즘*를 사용함으로써 모듈의 크기가 성공적으로 감소했습니다 (400g)
(3) 커플 링 표면의 전극을 통해 각 모듈에 신호와 전원을 활성화함으로써, 자체 조립 모듈의 특히 문제가있는 배선이 크게 감소되었습니다
위의 기술 혁신으로 인해 역동적으로 운영 될 수있게되었으며, 이는 전 세계 최초의 크롤러 형 바카라 주소에서 실험을 다수의 모듈을 사용하여 다리 바카라 주소으로 성공적으로 전환하여 움직이기 어려웠습니다 [추가 설명 2 참조]
*도쿄 기술 연구소 (Tokyo Institute of Technology)의 히로 로즈 시게오 교수 (내부 힘 보상 유형 자기 흡착 장치)의 연구를 바탕으로 새로운 작고 경량 부착 및 분리 메커니즘이 형상 메모리 합금과 함께 개발되었습니다
앞에서 언급했듯이, 3 차원 형태로 자기 조립 할 수있는 균질 한 모듈 식 바카라 주소 시스템은 (1) 정적 구조를 조립하는 "격자"모듈 및 (2) 모듈을 직렬로 연결하여 모바일 작동을 달성하는 "체인 유형"모듈로 광범위하게 분류 될 수 있습니다 (1) 각 모듈에서 충분한 자유도를 제공함으로써 구조가 자유롭게 변경 될 수 있다는 특성을 가지고 있지만, 유연한 방식으로 작동하기가 어렵다 지금까지 미국 Dartmouth University에서 우리 연구 그룹에서 출판 한 3D 프리 연결 모듈분자, 결정질, Carnegie Mellon Universityi-cube라는 모듈입니다 (2) 뱀과 같은 움직임, 바카라 주소 암 및 다리 바카라 주소이 가능합니다 그러나 자체 조립 측면에서 수동 재 조립, 첨부/제거 메커니즘을 자동 인 경우에도 정렬하는 데 필요한 시간이 있으며 연결 자체의 신뢰성이 낮습니다 이 유형에는 남부 캘리포니아 대학교의 Conro라는 시스템과 XeroxPalo Alto실험실polybot, 도쿄 기술의 우주 조작기를 포함하여
대조적으로, 이번에 개발 된 모듈은 위의 (1)과 (2)의 특징, 즉 신뢰할 수있는 변형 함수와 유연한 작동을 동시에 인식하기 때문에 이전 연구에서 주요한 돌파구입니다 특히,이 실험의 성공적인 예는보고되지 않았다 많은 9 개의 모듈이 크롤러 유형 바카라 주소 및 다리 바카라 주소과 같은 다른 원리를 가진 바카라 주소 메커니즘 사이를 안정적이고 빠르게 변형시키는 데 사용 된 것으로보고되지 않았다
위에서보고 된 바와 같이, 환경에 적응하고 빠르게 변형 될 수있는 새로운 유형의 3D 모듈 식 바카라 주소의 가능성 현재 모든 모듈은 호스트 컴퓨터에 의해 중앙에서 제어되므로 사전 계획된 움직임이 가능합니다 이제부터 외부 환경을 감지하는 센서가 모듈에 설치되며 각 모듈은 관리됩니다자율성행동 결정분산목표는 통제를 실현하여 사람들이 알려지지 않은 환경에 적응하면서 움직이고 일할 수 있도록하는 것입니다 [추가 설명 3 참조] 현재 수동으로 입력되고있는 바카라 주소 이동 계획의 자동화 및 효율성도 중요한 미래의 과제입니다 또한보다 안정적인 작동을 달성하기 위해 모듈의 하드웨어를 개선 할 계획입니다 동시에, 우리는 외부 협력을 염두에두고 운영 속도를 높이고 위치 정확도를 향상시키는 것을 고려하고 싶습니다