研究者業績

大槻 真嗣

オオツキ マサツグ  (Masatsugu Otsuki)

基本情報

所属
国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究所 准教授
学位
工学(2005年3月 慶應義塾大学)

J-GLOBAL ID
200901089082425739
researchmap会員ID
5000041736

論文

 146

MISC

 7

書籍等出版物

 1

講演・口頭発表等

 347
  • OYA Tomohiro, MAEDA Takao, OTSUKI Masatsugu, KUBOTA Takashi, HASHIMOTO Tatsuaki
    「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2014年8月3日 一般社団法人日本機械学会
    Lunar or planetary exploration is scientifically meaningful because they can give us the hint to throw a light on the origin and evolution of the solar system or the earth, the inner structure of planets, etc. In lunar or planetary exploration missions, it is important to save the weight of spacecraft. Light weight spacecraft leads to low cost and getting more chance to go to the space. Conventionally a lander carries a rover to the surface of the celestial body and the rover traverses the rough terrain to explore in wide region. If the lander and the rover are united, however, the total weight of the spacecraft could be reduced. The authors have already proposed a novel pulley suspension mechanism, which is called Load Equalization Pulley Suspension mechanism: LEPS mechanism, for rovers. The performance of the proposed mechanism as a suspension mechanism of rovers has been evaluated. In this paper, the application of LEPS mechanism to the landing gears of the lander is discussed. By applying the proposed mechanism to the landing gears, the lander can move around the wide region of the surface after landing. The landing dynamics model of the proposed "Movable lander" with LEPS mechanism is introduced. The landing performance is evaluated by 2-dimensional model. The simulation results show that LEPS mechanism has an advantage over normal landing gears.
  • MAEDA Takao, OTSUKI Masatsugu, HASHIMOTO Tatsuaki
    「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2014年8月3日 一般社団法人日本機械学会
    This paper presents an actively controlled landing gear system and its experimental validations. Active landing gear uses an variable coefficient damper as an shock absorber. We executed landing experiment with the two dimension lander model which introduced an magnetorheological damper as an shock absorber. Damping coefficient is controlled to reduce attitude disturbance during touchdown based on lander attitude and displacement of landing leg. The result of model experiment indicates that the active landing gear can reduce attitude disturbance which causes the lander overturning.
  • 河野 功, 春山 純一, 加藤 裕基, 大槻 真嗣, 久保田 孝
    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 2014年5月23日 一般社団法人電子情報通信学会
    2009年、JAXAの月探査機SELENE(かぐや)は、世界で初めて、月のマリウス丘群に直径60mの巨大な縦孔を発見した。さらに、SELENEデータを使用した全球サーベイにより、他に二つ、更に巨大な縦孔(直径、深さ共に数10m〜100m)が発見された。筆者らが"Haruyama Hole"と呼んでいるこれらの縦孔の下には、縦孔直径を超える地下空洞の存在が示唆されている。また、火星にも同様の縦孔が見つかっている。生命科学を含む様々な理学的意義に加え、将来の月・惑星探査技術の開発や月面基地開発の観点からも、月や火星の縦孔・地下空洞の直接探査が望まれており、筆者らは2020年頃を目標に、SELENEの発見した月の縦孔に、世界で初めて降下して直接探査するUZUME計画を検討している。このような深い縦孔や地下空洞を直接探査するためには、垂直に近い縦孔の壁を降り、岩体の転がる縦孔底に到達・観測した後、更に、未知の暗く拡がる空洞へと移動して調査を行える探査システムが必要である。筆者らは、ETS-VIIなどの宇宙ロボット技術の軌道上実証や地上実験による研究開発を行って来ており、これらの宇宙ロボット技術開発成果を活用した、縦孔・地下空洞の探査システムの研究を進めている。本講演では、宇宙ロボット技術を活用した縦孔・地下空洞の探査戦略と、探査システムの設計、運用シナリオおよび、その技術開発戦略と研究成果について述べる。
  • 大津 恭平, 大槻 真嗣, 久保田 孝
    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 2014年5月23日 一般社団法人電子情報通信学会
    次期月惑星探査ミッションにおいては,遠隔からの観測だけでなく,地表面に降り立ち移動しながら詳細な探査を行うことが期待されている.その表面移動技術の要となる探査ローバにとって,安全で効率的なミッション遂行のために正しく現在位置を把握することが必要である.従来の車輪エンコーダや慣性観測装置を用いたデッドレコニング法では,月惑星表面の不整地においては誤差が蓄積し正確な推定を行うことができなかった.そこで本研究は,ステレオカメラと絶対方向センサを用いることにより,不整地においても自己位置を高精度に推定できる手法の構築を目指す.地球上の惑星類似環境である伊豆大島の裏砂漠における長距離走行試験によって,手法の有効性を示した.
  • 甲斐 誉史朗, 吉田 賢史, 長谷川 直輝, 野地 拓匡, 福田 豪, 杉村 さゆり, 大槻 真嗣, 村口 正弘, 川崎 繁男
    電子情報通信学会総合大会講演論文集 2014年3月4日 一般社団法人電子情報通信学会
  • 春山純一, 西堀俊幸, 山本幸生, 岩田隆浩, 永松愛子, 石原吉明, 山本圭香, 河野功, 大槻真嗣, 加藤裕基, 諸田智克, 西野真木, 清水久芳, 宮本英昭, 白尾元理, 橋爪光, 佐伯和人, 小林憲正, 横堀伸一, 押上祥子, 長谷部信行, 長谷中利昭, 道上達広, 横田康弘, 山本聡, 小松吾郎, 小林敬生, 有隅仁
    日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web) 2014年
  • OTSU Kyohei, MIYATA Yosuke, HONDA Takuma, SUGIMURA Sayuri, OYA Tomohiro, SHIGETO Shuhei, MURAKAMI Ryo, OTSUKI Masatsugu, KUBOTA Takashi
    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集 2014年 一般社団法人 日本機械学会
    The performance of an integrated navigation system is studied through the field experiments on a four-wheeled test-bed rover, AKI, operated in a terrestrial analogue. The AKI rover employs novel mobility and navigation systems which enable challenging long-range operations in natural terrain. AKI has a vision-based localization system aided by sun sensors and an inclinometer for absolute attitude estimation. The integration with absolute direction sensors improves accuracy in absolute positioning, as well as obtaining 5x run-time improvement of visual pose estimation. The paper reports the results of field experiment conducted in Izu-Oshima island in 2013, and discusses current challenges of the system.
  • 有隅 仁, 大槻 真嗣
    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集 2014年 一般社団法人 日本機械学会
    In this paper, we firstly develop the system which connects an end-effector with wire just before launching the end-effector. We then conduct the experiment and verify the stable connection by six trials. We secondly propose the method to decelerate the flight speed of the end-effector after launching it. The spring is used for smooth deceleration and the ratchet is used for prevent the expanded spring from restoring. We develop the ratchet-reel system and confirm that it decelerates the translational speed of the end-effector as well as its rotational speed through experiments.
  • 明比 建, 北村 光教, 大津 恭平, 大槻 真嗣, 天野 嘉春
    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集 2014年 一般社団法人 日本機械学会
    This paper presents that the method of position error correction for planetary rovers by using skyline matching azimuth estimation. Skyline matching is the method that estimating position and attitude by comparing two skylines. One skyline is simulated one from a digital elevation model (DEM). The other one is gotten from camera images taking around view. We focus on using azimuth attitude estimated by skyline matching to correct accumulation error of IMU. We modeled IMU angular velocity bias increases linearity. We conducted field experiments in Oshima Island and Chiba. As a result, estimated relative azimuth errors are lower than 1 degree. IMU azimuth errors decreased by 67% (6.25 deg to 2.15 deg ) and IMU position errors decreased by 70% (3.33m to 1.04m).
  • 原 進, 石川 凌, 大槻 真嗣
    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集 2014年 一般社団法人 日本機械学会
    Next-generation lunar/planetary exploration spacecraft need to solve problems of conventional landing methods and mechanisms such as high rebound, impossibility of reuse and high cost. For this purpose, the authors discuss the landing method by means of Base-Extension Separation landing Mechanism (BESM) which uses energy conversion with springs and separable units. In the authors' conventional studies, its effectiveness was confirmed for a simple case based on single-axis restriction. However, the investigation of tumble prevention cannot be treated in the simple case. The purpose of this preliminary report is the response analysis of a slope landing case of BESM for more practical landing situations.
  • 須藤 真琢, 大槻 真嗣, 若林 幸子, 星野 健, 橋本 樹明
    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集 2014年 一般社団法人 日本機械学会
    This paper presents the influence of shadow on the path planning of lunar rovers. To evaluate the influence of shadow, the terrain and shadow on the Moon are first modeled using the DEM derived from Kaguya data. Subsequently, on the basis of a path planning algorithm considering the shadow, numerical simulation is performed for the lunar terrain. In the simulation, a short path crossing shadow is compared with a long path avoiding shadow under various insolation conditions. The simulation results confirmed that although avoiding shadow adds a traveling distance and time, it doses not much affect the average power consumption but contributes to an increase in the average power generated.
  • 橋本樹明, 星野健, 大嶽久志, 田中智, 若林幸子, 森本仁, 増田宏一, 大槻真嗣
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 2014年
  • 大谷知弘, 大槻真嗣, 久保田孝, 橋本樹明
    日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM) 2014年
  • 春山 純一, 久保田 孝, 水野 貴秀, 大槻 真嗣, 河野 功, 西堀 俊幸, 川勝 康弘, 野田 篤司, 加藤 裕基, 渡辺 恵佑, 上田 敦史, 吉田 和哉, 石上 玄也, 有隅 仁, 茂渡 修平
    日本惑星科学会秋期講演会予稿集 2013年11月20日 日本惑星科学会
  • 有隅 仁, 大槻 真嗣, 久保田 孝, 春山 純一
    日本惑星科学会秋期講演会予稿集 2013年11月20日 日本惑星科学会
  • 大槻 真嗣, 有隅 仁
    宇宙科学技術連合講演会講演集 2013年10月9日 日本航空宇宙学会
  • 有隅 仁, 大槻 真嗣, 西田 信一郎
    宇宙科学技術連合講演会講演集 2013年10月9日 日本航空宇宙学会
  • 柴田 優一, 小林 大輔, 大槻 真嗣
    宇宙科学技術連合講演会講演集 2013年10月9日 日本航空宇宙学会
  • 須藤 真琢, 大槻 真嗣, 若林 幸子
    宇宙科学技術連合講演会講演集 2013年10月9日 日本航空宇宙学会
  • 茂渡 修平, 大槻 真嗣, 春山 純一
    宇宙科学技術連合講演会講演集 2013年10月9日 日本航空宇宙学会
  • 渡辺 翼, 原 進, 大槻 真嗣
    宇宙科学技術連合講演会講演集 2013年10月9日 日本航空宇宙学会
  • 前田 孝雄, 大槻 真嗣, 橋本 樹明
    宇宙科学技術連合講演会講演集 2013年10月9日 日本航空宇宙学会
  • 大谷 知弘, 大槻 真嗣, 橋本 樹明
    宇宙科学技術連合講演会講演集 2013年10月9日 日本航空宇宙学会
  • 柴田 優一, 小林 大輔, 大槻 真嗣, 牧野 高紘, 大島 武, 廣瀬 和之
    電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集 2013年9月3日 一般社団法人電子情報通信学会
  • 大槻 真嗣, 有隅 仁
    機械力学・計測制御講演論文集 2013年8月25日 一般社団法人日本機械学会
    This paper presents the control method for vibration due to rotational motion of a casting manipulator . The casting accuracy for bringing an end-effector to a target position, which is attached to the odd end of a wire rotated by the casting manipulator, significantly depends on the attitude at the release time. Further, the attitude of the casting manipulator is horizontally and vertically vibrated by the rotational motion if the rotational axis does not coincide with the position of the gravitational center of the rotated arm; consequently, the considerable casting error occurs. Hence, this paper mentions the vibration problem of the casting manipulator; first, we confirm the stationary and non-stationary vibration experimentally; second, the casting error due to attitude shift is numerically analyzed; finally, the active vibration control method using an actuator is proposed. The vibration reduction due to the shift in yaw angle is particularly verified through the numerical calculation and the effectiveness of the active feedback and feedforward control is shown.
  • 有隅仁, 大槻真嗣, 久保田孝, 春山純一
    日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web) 2013年
  • 春山純一, 久保田孝, 水野貴秀, 大槻真嗣, 河野功, 西堀俊幸, 川勝康弘, 野田篤司, 加藤裕基, 渡辺恵佑, 上田敦史, 吉田和哉, 石上玄也, 有隅仁, 茂渡修平
    日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web) 2013年
  • Masatsugu Otsuki, Shinichiro Nishida, Hitoshi Arisumi
    PROCEEDINGS OF THE ASME 5TH ANNUAL DYNAMIC SYSTEMS AND CONTROL DIVISION CONFERENCE AND JSME 11TH MOTION AND VIBRATION CONFERENCE, DSCC 2012, VOL 3 2013年 AMER SOC MECHANICAL ENGINEERS
  • 田中智, 三谷烈史, 大嶽久志, 小林直樹, 小川和律, 橋本樹明, 星野健, 大槻真嗣, 木村淳, 倉本圭, 若林幸子
    日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web) 2013年
  • 大槻真嗣, 有隅仁
    Dynamics & Design Conference (CD-ROM) 2013年
  • 有隅仁, 大槻真嗣, 西田信一郎, 星野健
    日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM) 2013年
  • 茂渡 修平, 大槻 真嗣, 久保田 孝
    「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2013年 一般社団法人 日本機械学会
    Moon holes were first discovered in the world by JAXA in 2009. It is believed that moon hole is helpful to know the formation of the moon because bedding plane is exposed. In addition, because inner hole is sealed from solar wind, it is also important as a candidate site for base camp in the future. However, exploration of the moon hole is difficult with the conventional robots. A new robot is required for going down and explore moon hole. In this study, a system to throw a small robot into a moon hole with wire is proposed. The author describes modeling and attitude control in a state where the robot is hanging by a wire, and evaluates the effectiveness of the system.
  • 前田 孝雄, 大槻 真嗣, 橋本 樹明
    「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2013年 一般社団法人 日本機械学会
    The development of highly accurate landing technology is required for the next generation lunar-planetary exploration lander to touch down on rough but interesting area. For the safe landing, the development of landing leg is required to prevent overturning and reduce landing impact of the lander in the final phase of landing sequence. However, it is difficult to design a landing leg which is applicable to a wide variety of terrain. The active landing leg is proposed as a solution of solving this problem. This paper presents the simulation of the lander with active landing leg and development of experimental system using Magneto-Rheological damper, and examines the landing shock response and penetration of the lander leg to the sand terrain.
  • 大槻 真嗣, 石上 玄也, 成田 伸一郎, 若林 幸子
    「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2013年 一般社団法人 日本機械学会
    This paper presents a technique for driving a wheel to control the sinkage of a planetary rover on loose soil. Dynamic sinkage of the wheels of the rover always occurs when it travels on loose soil in the planetary surface; sinkage is then caused by the soil deformation due to a compressive force generated by the wheel and the soil conveyance due to slippage in the wheel. When the wheel is driven in an acceleration profile with a trapezoidal shape, it is experimentally confirmed that the depth of sinkage changes during both acceleration and deceleration. Further, it is also confirmed that the terminal sinkage is proportional to the magnitude of the maximum rotational acceleration and deceleration of the wheel; consequently, we propose the method of controlling the sinkage by adjusting their magnitude. The proposed control is verified through the experiments using the single wheel test bed and the full body rover with 4 wheels; thus, it is confirmed that twofold increase of sinkage is caused and the terminal sinkage is controlled, especially suppressed.
  • 有隅 仁, 大槻 真嗣
    「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2013年 一般社団法人 日本機械学会
    We propose the method to control landing position and speed of an end-effecter in the air by multidirectional tension of wires. The end-effecter is connected with both dummy weights and reel system via the wires. After launching the end-effecter and dummy weights, its trajectory is changed by each tension of the wires when their motion is geometrically constrained. We develop the motion planner which makes the end-effecter reach the target at a suitable speed, and control algorithm for it. The proposed method is applied to the soft landing of the end-effecter. The effectiveness of the proposed method is verified through the experiment.
  • 河野 功, 加藤 裕基, 渡邊 恵佑, 大槻 真嗣
    「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2013年 一般社団法人 日本機械学会
    In 2009, the Selenological and Engineering Explorer (SELENE, nicknamed Kaguya) discovered a vertical hole of 〜60 m diameter and 〜50 m depth in the Marius Hills region on the Moon. After the discovery of the Marius Hills Hole (MHH), two other more gigantic holes were discovered by a global survey executed by the SENENE team. The vertical holes were likely formed by volcanic activities or tectonic processes such as skylight formation on lava tubes, from the terrestrial analogues. The indicative evidence of the existence of subsurface void spaces associating with the holes was indeed acquired by the US LRO later. Similar vertical holes have been discovered on the Mars. Various important knowledge of science on the Moon, the solar system, and extra-terrestrial life will be obtained by direct in-situ explorations into the lunar holes and their associating subsurface void space. However, the exploration of the holes and underlying subsurface voids require a system with the state of art which can overcome difficulties, such as the descent into the floors of the holes studded with boulders and the travel into the dark void spaces hidden from the lunar surface. We have studied on the exploration system by applying space robotics technology. We report the exploration system design, operational scenario in this paper.
  • 河野功, 加藤裕基, 渡邊恵佑, 妻木俊道, 大槻真嗣
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 2013年
  • 西堀俊幸, 春山純一, 久保田孝, 河野功, 大槻真嗣, 今枝隆之介
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 2013年
  • 春山純一, 久保田孝, 河野功, 大槻真嗣, 今枝隆之介
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 2013年
  • 永井大樹, 大山聖, 得竹浩, 竹内伸介, 豊田裕之, 高橋優, 大槻真嗣, 安養寺正之, 岡本正人, 元田敏和, 米本浩一, 浅井圭介, 藤井孝藏
    飛行機シンポジウム講演集(CD-ROM) 2013年
  • 橋本樹明, 星野健, 田中智, 大嶽久志, 若林幸子, 大槻真嗣, 森本仁, 増田宏一
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 2013年
  • 星野健, 橋本樹明, 田中智, 大嶽久, 若林幸子, 大槻真嗣, 森本仁, 増田宏一
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 2013年
  • 茂渡修平, 大槻真嗣, 久保田孝
    日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM) 2013年
  • 有隅 仁, 大槻 真嗣, 西田 慎一郎, 星野 健
    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集 2013年 一般社団法人 日本機械学会
    The JAXA lunar orbiter spacecraft "SELENE (Kaguya)" found a vertical cave on the surface of the moon. For underground exploration of the moon, we propose the method to launch the probe vehicle into the cave by casting manipulator system. For the first step, we develop the launcher system which can generate kinetic energy of the end-effecter by rotating the boom and throw it to the target. We then verified that the system can throw the end-effector more than 17 meters and its positioning accuracy is less than 3.4% through experiments.
  • 茂渡 修平, 藤本 博志, 堀 洋一, 大槻 真嗣, 橋本 樹明
    電気学会研究会資料. IIC, 産業計測制御研究会 2012年3月6日 電気学会
  • 古谷克司, 上石尚志, 久保田孝, 大槻真嗣, 大竹真紀子, 佐伯和人, 大嶽久志, 本田親寿, 杉原孝充, 諸田智克
    精密工学会大会学術講演会講演論文集 2012年
  • 古谷克司, 上石尚志, 久保田孝, 大槻真嗣, 大竹真紀子, 佐伯和人, 大嶽久志, 本田親寿, 杉原孝充, 諸田智克
    精密工学会大会学術講演会講演論文集 2012年
  • 大津恭平, 大槻真嗣, 石上玄也, 久保田孝
    日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM) 2012年
  • 田中智, 三谷烈史, 大嶽久志, 小川和律, 小林直樹, 飯島祐一, 橋本樹明, 星野健, 大槻真嗣, 木村淳
    日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web) 2012年
  • 有隅 仁, 大槻 真嗣, 西田 信一郎, 松本 治
    年次大会 2012年 一般社団法人 日本機械学会
    This paper addresses a method of releasing a penetrator during a boom's rotation to improve the precision of the position when its landing First, we point out the disadvantage of using the electromagnetic release device from a viewpoint of response variation We then propose a mechanical release device which is activated by collision between a release-lever equipped on the boom and a stopper set at the pillar of the system A gripping device based on the toggle mechanism is also proposed to hold the penetrator tightly against an excessive centrifugal force when the boom rotates at a high speed Developing these proposed devices, we finally conducted experiments of releasing the penetrator and analyzed a position error of its landing point We verified the effectiveness of the proposed method by showing that the error is less than 3% of the distance to the launching point through the experiments

所属学協会

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共同研究・競争的資金等の研究課題

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主要な産業財産権

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