2017/12/09

学生チームによる海洋探査用飛行ロボットの研究が進行中!~機械システム工学科~

こんにちは。学長室ブログメンバー、機械システム工学科の内田です。

福山大学のブランディング研究「瀬戸内の里山・里海学」の一テーマとして、海洋探査ロボットシステムの研究を進めています。知能を持った海中ロボット、海上ロボット、飛行ロボットの三つが一体となって、瀬戸内海の藻場(いわば海草の森)の中の魚介類の生態を探ろうというものです。

この研究の学生チームである「海洋探査プロジェクト」で、機械システム工学科の学生メンバー6名による飛行ロボットの基礎検討が始まりました。ヘリウムガスの気球にドローン(無線操縦のマルチコプター)を取り付けた飛行ロボットです。ドローンは、形状や構造の検討がしやすいように、おもちゃのレゴを使って組み立てています。

まず設計図と首っ引きでドローンを組み立て(8本足のドローンを8本の手で製作w)、

恐る恐る気球にヘリウムガスを詰め、

組み立て終わったドローンを、

気球にぶら下げるように取り付け、

根元の重り(実は不要CDの廃物利用)を調整して、飛行ロボットの完成!

と書くと簡単そうですが、実はここまで来るにもいろいろ苦労がありました。

さて、試験飛行です。
スマートホンのコントローラを操作してプロペラをフル回転させ、離陸!
できて当然のことですが、自分たちが組み立てた機械が宙を飛ぶというのは、ちょっと感動です。
 

しかし早速、問題発生です。飛ぶことは飛ぶけど、思った方向に進ませることができないのです。ロボットはふらふらとあちこちに。

おっとっと、飛行ロボットよ、どこへ行く。

う~ん、なんでだろう?
早速、反省会が始まりました。失敗は成功のもとです。知恵を絞って改良を重ねてこそ、機械は本当に役に立つものになっていくのです。

いろいろ考えた末、ドローンを気球に取り付ける構造がよくないのではないか、という結論にたどり着きました。写真のようにがっしりと取り付けていると、ドローンは進もうとする方向に傾くことができず、それで進行方向のコントロールができないことに気が付いたのです。

そこで来週は、気球への取付け構造を改良して、ドローンが首振り運動できるようにすることになりました。各メンバーが一週間かけて考えた改良案を持ち寄って、またここで試してみる予定です。

まだまだ研究は続きます。来年の春ごろまでには飛行ロボットと、並行して開発中の海中ロボット、海上ロボットの三者を完成させ、因島の内海生物資源研究所の裏の浜辺で試験運転する予定です。


学長から二言:面白いですね~~学生達も、試行錯誤を繰り返して、しっかり学んでいきますねッ!!!学生たちの思考も、空中、海中、海上を巡っていきますねッ!この研究は、文部科学省私立大学研究ブランディング事業に今年度採択された「瀬戸内海 しまなみ沿岸生態系に眠る多面的機能の解明と産業支援・教育」の一部でもあるんですよ!