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人間のやわらかな動きを再現できる関節モジュールを開発

体が物体に当たった時でも関節が倣うように動き、衝撃を和らげる

2020年1月9日、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(以下、NEDO)は、中央大学と共同で、人間のやわらかな動きを再現できる関節モジュール(以下、同関節モジュール)を開発したと発表した。

少子高齢化や労働力不足が進展するに伴い、介護現場や町中などの人間と直接触れ合う場で活躍するロボットが期待されている。

しかしながら、モーターと減速機や歯車の組み合わせで駆動されるロボットは、大きな力で正確に作動するものの、物体に衝突した際に停止できず衝撃力が大きくなるため、人の近くでは危険を伴うと懸念されていた。

一方で、人間の関節は、曲げる側の筋肉と伸ばす側の筋肉が互いに反対方向に動くように拮抗配置されており、関節の弾性や粘性を変えて、体が物体に当たった時でも衝撃を和らげることが可能だ。

そこで、NEDOと中央大学は、共同で人間のやわらかな動きを再現できる同関節モジュールを開発した。

人間のやわらかな動きを再現できる関節モジュールの概要

同関節モジュールは、空気圧人工筋肉で関節の弾性を変え、MR流体ブレーキで粘性を変化できるため、ハードウェアそのものの特性を直接変化させることで、安全性や応答性に優れた動作を実現できる。

また、空気圧人工筋肉やMR流体ブレーキを駆動する空気圧源と電源も関節モジュール内に配置することで、オフラインでの駆動が可能であり、これらの要素は軽量であることも有益である。
(画像はニュースリリースより)

▼外部リンク

国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構 ニュースリリース
https://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_101262.html

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