高西研究室 自走班

バルーンロボット


バルーンロボット

概要

近年,日本では環境問題から住宅の長期利用が推進されており,それによる住宅点検の需要が増加しています. しかし,木造住宅の小屋裏点検はその狭さや,梁や断熱材などの障害物の多さから大変な作業となっています. また,現在の点検手法では小屋裏内を隅々まで確認することが難しく,小屋裏内を簡単かつ広範囲に点検可能な新たな点検手法が求められています. そこで,本研究班では木造住宅の小屋裏を点検するロボットの開発を行っています. 本ロボットは,バルーンとその上面にあるプロペラモジュール,下面のマイコンにより構成される飛行ロボットです.


ロボットシステム

ロボットにはカメラ,プロペラモジュール,マイコンが搭載されており,それぞれ通信ケーブルによって操作用PCと電源に接続されています.


研究内容

Ballon Robot (2022)

ロボットの移動方法として,小屋裏床に敷き詰められている断熱材を潰したり巻き上げたりすることがないように飛行を選択しました. ロボットはバルーンとバルーン上面のプロペラモジュール,バルーン下面のマイコンによって構成されています. バルーンにヘリウムを充填させることで浮力を発生させて上昇し,バルーンの上面にあるプロペラが風を上向きに送ることで下降します. 4つのプロペラの回転方向を互い違いにすることで反トルクによって機体が回転することを防ぎ,回転量を制御することで,上下・水平移動,旋回を行うことを想定しています. 上下移動・旋回が可能なロボットを可能になりました.