【早読み特選】岡山大、壁登る超小型ロボ 磁力で吸着、点検作業向け

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  天井も進めるマイクロロボ

岡山大学の赤栩拓郎大学院生と真下智昭教授は、天井や壁を登るマイクロロボットを開発した。車長は１４ミリメートルで重さは０・５グラム。磁力で壁面に取り付く。軽いため天井面で逆さまになっても落ちない。インフラや配管の中などの天井面は汚れが比較的少ない。天井に張り付いて進む点検ロボを目指す。

大きさが２ミリメートル立方のマイクロ超音波モーターを駆動力とする４輪小型移動ロボを開発した。超音波モーターは振動子の摩擦で回転力を発生させる。体積当たりのトルクが大きく、小型化に向く。モーターには３段式の遊星歯車減速機を取り付け、０・１ミリー０・３ミリニュートンメートルのトルクを確保した。

機体は車長が１４ミリで車幅が１０ミリ、車高は５・４ミリメートル。直径２０ミリメートル未満の細径管に進入できる。重さは４７９ミリグラムと軽い。車輪がネオジム磁石になっており、金属製の面に吸着する。実験では垂直壁面や天井面を推進できた。最大１・５グラム程度の可搬重量がある。センサーを装着すれば狭所の情報を集められる。

今後モーターを追加するほか、回転数制御などの機能を導入する。インフラ保守で想定されている配管点検ロボットは、床を車輪などで進む機体が中心。床面は液体や堆積物がたまり、進入の障害になることが多かった。壁面や天井面からアプローチできると清掃作業の前に内部状態を把握できる可能性がある。仮調査と清掃後に本格的に点検に移るなど、一連の計画を立てやすくなる。