本研究テーマにおいて、適応的に形態を変えて「変幻自在」にタスクを行うことができるモジュラーロボットの設計、製作・機能解析を行い、本プロジェクトの中核をなすモジュラーロボットシステムの開発を進めました。ロボットモジュールの構成法、モジュールの組み合わせにより生み出されるロボットの形態、それぞれの形態（デザイン）におけるロボットの動作や機能（タスク）については、それぞれデータベース（レポジトリ）として蓄積し、研究開発項目２における階層型強化学習に基づく構造と制御器の同時最適化に活用します。
不整地環境において、また耐故障性を考慮したロボットの構造と制御の同時最適化を実施しました。
モジュール単体の機能を決定し、組み換えを可能とする機械的・電気的結合機構を含めたコネクタモジュールを設計・開発しました。またモジュールの組み換えを可能とする情報的結合に関して、モジュールロボットシステムの通信プロトコルを策定し実装。さらに、多肢型モジュラーロボットの検証モデルMoonBot 0を開発。結合状態の自動認識、自律的な運動生成等の基本的な機能を実装し、動作試験により、その制御アルゴリズムを評価しました。
ロボットのモジュール構成のデータベースの任意の構造から別の任意の構造に遷移するためのモジュール再構成アルゴリズムを開発しました。
動作検証用ロボットマニピュレータシステムをベースとして、各アームの能動自由度を制限したり、エンドエファクタにバリエーションを持たせたりすることにより複数の異構造ロボットが協調作業を行う場面を作り出し、動力学シミュレ－ションとハードウェア実験をシームレスに連動させる研究環境(Sim2Real) を構築し、検証を行いました。
― 研究開発項目 ―
