東北大学研究者紹介

研究者詳細

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ヨシダ　カズヤ

吉田　和哉

Kazuya Yoshida

所属

大学院工学研究科　航空宇宙工学専攻　宇宙システム講座（宇宙探査工学分野）

職名

教授

学位

工学博士（東京工業大学）
工学修士（東京工業大学）

researchmap

https://researchmap.jp/read0008260

J-GLOBAL ID

200901030852332195

e-Rad 研究者番号

00191578

ORCID

https://orcid.org/0000-0003-3889-5877

Researcher ID

AAC-3248-2019

経歴 6

2003年3月～継続中

東北大学大学院工学研究科　教授
1998年8月～継続中

国際宇宙大学　客員教員
1997年4月～ 2003年2月

東北大学大学院工学研究科　助教授
1995年1月～ 1997年3月

東北大学工学部　助教授
1994年3月～ 1995年3月

マサチューセッツ工科大学　客員研究員
1986年4月～ 1994年12月

東京工業大学工学部　助手

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学歴 2

東京工業大学　理工学研究科　機械物理工学専攻

～ 1986年3月26日
東京工業大学　工学部　機械物理工学科

～ 1984年3月31日

委員歴 14

Journal of Field Robotics　Editorial Board Member

2006年1月～継続中
日本航空宇宙学会北部支部　支部長

2013年3月～ 2014年3月
日本ロボット学会　庶務担当理事

2010年4月～ 2012年3月
計測自動制御学会　評議員

2008年4月～ 2010年3月
日本機械学会・東北支部　商議員

2008年4月～ 2010年3月
計測自動制御学会　評議員

2008年4月～ 2010年3月
日本機械学会・東北支部　商議員

2008年4月～ 2010年3月
Institute for Electric and Electronics Engineers　Transaction of Robotics and Automation: Associate Editor

2003年4月～ 2005年11月
日本機械学会　論文校閲委員

2000年4月～ 2002年3月
日本ロボット学会　評議員

1998年4月～ 2002年3月
計測自動制御学会　論文集委員会委員

1997年4月～ 1999年3月
日本機械学会　論文校閲委員

1996年4月～ 1998年3月
日本ロボット学会　評議員

1992年4月～ 1996年3月
日本ロボット学会　会誌編集委員

1992年1月～ 1993年12月

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所属学協会 5

計測自動制御学会
日本航空宇宙学会
日本機械学会
日本ロボット学会
米国電気電子学会(IEEE)

研究キーワード 4

制御
ダイナミクス
惑星探査
宇宙ロボット

研究分野 4

情報通信 / 機械力学、メカトロニクス / ロボットのダイナミクスと制御
フロンティア（航空・船舶） / 航空宇宙工学 / 宇宙機の力学と制御
情報通信 / 機械力学、メカトロニクス / 宇宙ロボット工学
情報通信 / ロボティクス、知能機械システム / 宇宙ロボット工学

受賞 23

平成26年度科学技術分野の文部科学大臣表彰・科学技術賞(研究部門)

2014年4月　文部科学省　宇宙ロボットの技術開発と極限探査への応用に関する研究
「はやぶさ」功労者感謝状

2010年12月2日　宇宙開発戦略本部事務局および文部科学省研究開発局
IROS RoboCup Best Paper Award

2009年10月　IROS　Semi-autonomous Operation of Tracked Vehicles on Rough Terrain using Autonomous Control of Active Flippers
工学教育賞文部科学大臣賞

2009年8月7日　日本工学教育協会
日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門学術業績賞

2009年5月25日　日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門
ROBOMEC表彰

2009年5月　日本機械学会　横方向移動を可能にする円形断面クローラ，基本概念の提案と第一次試作機の設計・開発
日本機械学会フェロー

2009年3月24日　日本機械学会
2008 Award for Excellence in Physical Science & Methematics

2009年2月5日　Association of American Publishers, Inc.　Springer Handbook of Robotics
Best Paper Award

2008年8月8日　2008 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation　Mechanical Design of Cylindrical Track for Sideways Motion
2008 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation， Best Paper Award

2008年8月　2008 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation　Mechanical Design of Cylindrical Track for Sideways Motion
Best Paper Award

2008年7月12日　第14回日本IFToMM会議シンポジウム　円形断面により横方向移動を実現するクローラユニットの開発～球状全方向車輪"Omni-Ball"の発展型機構として～
The 12th RoboCup World Championship

2008年7月1日　The RoboCup Federation　Third place in the Best-In-Class Autonomy, Competition of the Rescue Robot League
The 11th RoboCup World Championship

2007年7月1日　The RoboCup Federation　First place in the Best-In-Class Mobility, Competition of the Rescue Robot League
SI2006ベストセッション講演賞

2006年12月16日　計測自動制御学会　火山探査移動観測ステーションMOVEの遠隔操作性能の向上に向けて
SI2005ベストセッション講演賞

2005年12月18日　計測自動制御学会　遠隔ロボットを用いた災害時マルチメディア情報収集技術の研究
日本航空宇宙学会論文賞

2004年4月6日　日本航空宇宙学会　ETS-VII を用いた宇宙ロボット制御実験
IEEE ICRA 2001 Award for Best Conference Paper

2001年5月24日　IEEE Robotics and Automation Society　Paper title "Zero Reaction Maneuver: Flight Validation with ETS-VII Space Robot and Extension to Kinematically Redundant Arm" presented at 2001 IEEE International Conference on Robotics and Automation
トーキン科学技術振興財団研究奨励賞

1997年3月13日　トーキン科学技術振興財団　研究奨励金
平成５年日本ロボット学会論文賞

1993年11月12日　日本ロボット学会　「宇宙ロボットの多腕協調制御」
第１回佐藤記念知能ロボット研究奨励賞

1991年7月26日　佐藤記念財団　宇宙ロボットの研究
平成３年計測自動制御学会論文賞

1991年7月18日　計測自動制御学会　「宇宙用マニピュレータの作業領域および可操作性解析」
平成２年度手島記念研究賞・中村研究賞

1991年3月20日　東京工業大学・手島記念財団　宇宙ロボットの研究
平成２年日本ロボット学会研究奨励賞

1990年4月16日　日本ロボット学会

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論文 548

Terramechanics, Mobility, and Lunar Granular Soil

Kazuya Yoshida, Heather Oravec, Krzysztof Skonieczny

Granular Lunar Soils　2025年10月14日

DOI： 10.1201/9781003365303-6 　
Grouser wheel high-speed traction performance: DEM simulation and experimental result

Keisuke Takehana, Grace Kenny, Kenta Sawa, James Hurrell, Kentaro Uno, Shreya Santra, Kazuya Yoshida

JOURNAL OF TERRAMECHANICS　120　2025年10月

DOI： 10.1016/j.jterra.2025.101084 　

ISSN：0022-4898

eISSN：1879-1204
Tightly-Coupled LiDAR-IMU-Leg Odometry With Online Learned Leg Kinematics Incorporating Foot Tactile Information

Taku Okawara, Kenji Koide, Aoki Takanose, Shuji Oishi, Masashi Yokozuka, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

IEEE ROBOTICS AND AUTOMATION LETTERS　10　(8)　7947-7954　2025年8月

DOI： 10.1109/LRA.2025.3580332 　

ISSN：2377-3766
Development and evaluation of high-speed single-wheel test for lunar exploration rover

Keisuke Takehana, Kento Funabiki, Kosuke Okuni, Tsutomu Hamabe, Kenji Niwa, Katsuaki Tanaka, Kazuya Yoshida

JOURNAL OF TERRAMECHANICS　119　2025年7月

DOI： 10.1016/j.jterra.2025.101057 　

ISSN：0022-4898

eISSN：1879-1204
Tightly-coupled LiDAR-IMU-wheel odometry with an online neural kinematic model learning via factor graph optimization

Taku Okawara, Kenji Koide, Shuji Oishi, Masashi Yokozuka, Atsuhiko Banno, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

Robotics and Autonomous Systems　187　104929-104929　2025年5月

DOI： 10.1016/j.robot.2025.104929 　

ISSN：0921-8890

eISSN：1872-793X
Traction Performance Evaluation for a Rashid-1 Rover Wheel

James Hurrell, Keisuke Takehana, Tomomi Tanaka, Kentaro Uno, Amna Khalifa Busoud, Kazuya Yoshida

Space Science Reviews　221　(3)　2025年4月8日

DOI： 10.1007/s11214-025-01164-8 　

ISSN：0038-6308

eISSN：1572-9672
Comparison of lunar rover wheel performance in soils with different cohesive properties

Keisuke Takehana, Shino Kizaki, Tomomi Tanaka, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

Journal of Terramechanics　117　101011-101011　2025年2月

DOI： 10.1016/j.jterra.2024.101011 　

ISSN：0022-4898

eISSN：1879-1204
Towards the Automation in the Space Station: Feasibility Study and Ground Tests of a Multi-Limbed Intra-Vehicular Robot

Seiko Piotr Yamaguchi, Kentaro Uno, Yasumaru Fujii, Masazumi Imai, Kazuki Takada, Taku Okawara, Kazuya Yoshida

2025 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII)　1095-1101　2025年1月21日
出版者・発行元： IEEE
DOI： 10.1109/sii59315.2025.10870890 　
Rutting Caused by Grouser Wheel of Planetary Rover in Single-Wheel Testbed: LiDAR Topographic Scanning and Analysis

Keisuke Takehana, Vinicius Emanoel Ares, Shreya Santra, Kentaro Uno, Eric Rohmer, Kazuya Yoshida

Aerospace　12　(1)　71-71　2025年1月20日

DOI： 10.3390/aerospace12010071 　

eISSN：2226-4310
Performance Comparison of ROS2 Middlewares for Multi-robot Mesh Networks in Planetary Exploration

Loick Pierre Chovet, Gabriel Manuel Garcia, Abhishek Bera, Antoine Richard, Kazuya Yoshida, Miguel Angel Olivares-Mendez

JOURNAL OF INTELLIGENT & ROBOTIC SYSTEMS　111　(1)　2025年1月18日

DOI： 10.1007/s10846-024-02211-2 　

ISSN：0921-0296

eISSN：1573-0409
MoonBot: Modular and On-Demand Reconfigurable Robot Toward Moon Base Construction

Kentaro Uno, Elian Neppel, Gustavo H. Diaz, Ashutosh Mishra, Shamistan Karimov, A. Sejal Jain, Ayesha Habib, Pascal Pama, Hazal Gozbasi, Shreya Santra, Kazuya Yoshida

IEEE Transactions on Field Robotics　2025年

DOI： 10.1109/tfr.2025.3624346 　

ISSN：2997-1101
A Sequential Hermaphrodite Coupling Mechanism for Lattice-based Modular Robots

Keigo Torii, Kentaro Uno, Shreya Santra, Kazuya Yoshida

2025 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MECHATRONICS, ICM　2025年

DOI： 10.1109/ICM62621.2025.10934866 　

ISSN：2837-1143
Discrete Fourier Transform-based Point Cloud Compression for Efficient SLAM in Featureless Terrain

Riku Suzuki, Ayumi Umemura, Shreya Santra, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

2025 11TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON AUTOMATION, ROBOTICS, AND APPLICATIONS, ICARA　214-218　2025年

DOI： 10.1109/ICARA64554.2025.10977686 　

ISSN：2767-7737

eISSN：2767-7745
Enabling Faster Locomotion of Planetary Rovers With a Mechanically-Hybrid Suspension

David Rodriguez-Martinez, Kentaro Uno, Kenta Sawa, Masahiro Uda, Gen Kudo, Gustavo Hernan Diaz, Ayumi Umemura, Shreya Santra, Kazuya Yoshida

IEEE ROBOTICS AND AUTOMATION LETTERS　9　(1)　619-626　2024年1月

DOI： 10.1109/LRA.2023.3335769 　

ISSN：2377-3766
On the low-cost asynchronous one-way range measurement method and the device for micro to nano deep space probes

Junichiro Kawaguchi, Masahiro Fujita, Shinya Fujita, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Shingo Nishimoto, Kohei Takeda, Saki Komachi, Kokubo Hayato

ACTA ASTRONAUTICA　214　457-465　2024年1月

DOI： 10.1016/j.actaastro.2023.10.036 　

ISSN：0094-5765

eISSN：1879-2030
Mobility Strategy of Multi-limbed Climbing Robots for Asteroid Exploration

Warley F. R. Ribeiro, Kentaro Uno, Masazumi Imai, Koki Murase, Baris Can Yalcin, Matteo El Hariry, Miguel A. Olivares-Mendez, Kazuya Yoshida

SYNERGETIC COOPERATION BETWEEN ROBOTS AND HUMANS, VOL 1, CLAWAR 2023　810　33-45　2024年

DOI： 10.1007/978-3-031-47269-5_6 　

ISSN：2367-3370

eISSN：2367-3389
Tightly-Coupled LiDAR-IMU-Wheel Odometry With Online Calibration of a Kinematic Model for Skid-Steering Robots

Taku Okawara, Kenji Koide, Shuji Oishi, Masashi Yokozuka, Atsuhiko Banno, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

IEEE ACCESS　12　134728-134738　2024年

DOI： 10.1109/ACCESS.2024.3461655 　

ISSN：2169-3536
Space Debris Reliable Capturing by a Dual-Arm Orbital Robot: Detumbling and Caging

Akiyoshi Uchida, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

2024 INTERNATIONAL CONFERENCE ON SPACE ROBOTICS, ISPARO　194-201　2024年

DOI： 10.1109/iSpaRo60631.2024.10687710 　
Risk-Aware Coverage Path Planning for Lunar Micro-Rovers Leveraging Global and Local Environmental Data

Shreya Santra, Kentaro Uno, Gen Kudo, Kazuya Yoshida

2024 INTERNATIONAL CONFERENCE ON SPACE ROBOTICS, ISPARO　42-47　2024年

DOI： 10.1109/iSpaRo60631.2024.10687663 　
OmniLRS: A Photorealistic Simulator for Lunar Robotics

Antoine Richards, Junnosuke Kamohara, Kentaro Uno, Shreya Santra, Dave van der Meer, Miguel Olivares-Mendez, Kazuya Yoshida

2024 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION (ICRA 2024)　16901-16907　2024年

DOI： 10.1109/ICRA57147.2024.10610026 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Structure from Motion-based Motion Estimation and 3D Reconstruction of Unknown Shaped Space Debris

Kentaro Uno, Takehiro Matsuoka, Akiyoshi Uchida, Kazuya Yoshida

2024 IEEE 20TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON AUTOMATION SCIENCE AND ENGINEERING, CASE 2024　1283-1288　2024年

DOI： 10.1109/CASE59546.2024.10711467 　

ISSN：2161-8070
Integration of Slip Detection and Grip Force Control in an Autonomous Robot Assembly Task for Space Applications

I. Ishrat, S. Barat, Gustavo H. Diaz, Shreya Santra, Kazuya Yoshida, Harish J. Palanthandalam-Madapusil

2024 IEEE 20TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON AUTOMATION SCIENCE AND ENGINEERING, CASE 2024　1542-1547　2024年

DOI： 10.1109/CASE59546.2024.10711624 　

ISSN：2161-8070
Communication-constrained Path Planning for Multi-Rover Exploration on the Lunar Surface

Shreya Santra, Emanuel Staudinger, Kazuya Yoshida

2024 IEEE 20TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON AUTOMATION SCIENCE AND ENGINEERING, CASE 2024　1562-1567　2024年

DOI： 10.1109/CASE59546.2024.10711719 　

ISSN：2161-8070
SDFT: Structural Discrete Fourier Transform for Place Recognition and Traversability Analysis

Ayumi Umemura, Ken Sakurada, Masaki Onishi, Kazuya Yoshida

2024 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS 2024)　8817-8824　2024年

DOI： 10.1109/IROS58592.2024.10802244 　

ISSN：2153-0858
Soft Gripping System for Space Exploration Legged Robots

Arthur Candalot, Malik-Manel Hashim, Brigid Hickey, Mickael Laine, Mitch Hunter-Scullion, Kazuya Yoshida

WALKING ROBOTS INTO REAL WORLD, CLAWAR 2024 CONFERENCE, VOL 2　1115　144-156　2024年

DOI： 10.1007/978-3-031-71301-9_14 　

ISSN：2367-3370

eISSN：2367-3389
Admittance Control-Based Floating Base Reaction Mitigation for Limbed Climbing Robots

Masazumi Imai, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

WALKING ROBOTS INTO REAL WORLD, CLAWAR 2024 CONFERENCE, VOL 2　1115　157-168　2024年

DOI： 10.1007/978-3-031-71301-9_15 　

ISSN：2367-3370

eISSN：2367-3389
Evaluation Of Grouser Wheel Traction Performance At High-Speed By Single-Wheel Test

Keisuke Takehana, Kenta Sawa, Kentaro Uno, Shreya Santra, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 21st International and 12th Asia-Pacific Regional Conference of the ISTVS　2024年
出版者・発行元： International Society for Terrain-Vehicle Systems
DOI： 10.56884/94wt27wy 　
Evaluation Of The Multi-Pass Effect Of An Exploration Rover By Single Wheel Testing Assuming Lunar Gravity And Soil

Tomomi Tanaka, Keisuke Takehana, James Hurrell, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 21st International and 12th Asia-Pacific Regional Conference of the ISTVS　2024年
出版者・発行元： International Society for Terrain-Vehicle Systems
DOI： 10.56884/u5vdlhln 　
コールドガス推進系を有するISS放出キューブサットの軌道上での安全な姿勢軌道制御

小町咲葵, 藤田伸哉, 武田浩平, 中岡颯, 桑原聡文, 吉田和哉, 川口淳一郎

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　67th　1445-1451　2024年

DOI： 10.1109/SII58957.2024.10417713 　

ISSN：1884-1945
Graph-Based Path/Foothold Planning and Quantitative Map Evaluation for Multi-Limbed Climbing Robots

Kazuki Takada, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

2023 8TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION ENGINEERING, ICRAE 2023　1-6　2023年

DOI： 10.1109/ICRAE59816.2023.10458637 　
Lunar rover discrete element method study and calibration

James Hurrell, Keisuke Takehana, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 16th European-African Regional Conference of the ISTVS　2023年
出版者・発行元： International Society for Terrain-Vehicle Systems
DOI： 10.56884/xuac7188 　
Evaluation and comparison of driving performance of a lunar exploration rover wheel in different soils

Keisuke Takehana, Shino Kizaki, Kentaro Uno, Tomomi Tanaka, Gentaro Suda, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 16th European-African Regional Conference of the ISTVS　2023年
出版者・発行元： International Society for Terrain-Vehicle Systems
DOI： 10.56884/jsfs4189 　
Render-to-real image dataset and CNN pose estimation for down-link restricted spacecraft missions

Andrew Price, Kentaro Uno, Swapnil Parekh, Til Reichelt, Kazuya Yoshida

2023 IEEE AEROSPACE CONFERENCE　2023年

DOI： 10.1109/AERO55745.2023.10115874 　

ISSN：1095-323X
RAMP: Reaction-Aware Motion Planning of Multi-Legged Robots for Locomotion in Microgravity

Warley F. R. Ribeiro, Kentaro Uno, Masazumi Imai, Koki Murase, Kazuya Yoshida

2023 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION (ICRA 2023)　11845-11851　2023年

DOI： 10.1109/ICRA48891.2023.10161185 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Asynchronous One-Way Range Measurement Applied to Microspace Probes

Junichiro Kawaguchi, Yuichiro Nada, Yuka Ishigooka, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

Journal of Spacecraft and Rockets　59　(5)　1602-1612　2022年9月

DOI： 10.2514/1.A35241 　

ISSN：0022-4650

eISSN：1533-6794
Low-Reaction Trajectory Generation for a Legged Robot in Microgravity

Warley F. R. Ribeiro, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

2022 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII)　505-510　2022年1月9日

DOI： 10.1109/sii52469.2022.9708772 　

ISSN：2474-2317
A Pin-Array Structure for Gripping and Shape Recognition of Convex and Concave Terrain Profiles

Takuya Kato, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida

2022 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND BIOMIMETICS, ROBIO　1365-1370　2022年

DOI： 10.1109/ROBIO55434.2022.10011858 　
Rebound stabilization for an asteroid lander by flexible plate design

Kazuya Yoshida

Aerospace Science and Technology　131　2022年

DOI： 10.1016/J.AST.2022.107969 　

ISSN：1270-9638

eISSN：1626-3219
SfM法を用いた軌道上物体の運動推定

岡林宏紀, 宇野健太朗, 桒原聡文, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2022　1A1-K02　2022年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmermd.2022.1a1-k02 　

ISSN：2424-3124

eISSN：2424-3124
On The Low-Cost Asynchronous One-Way Range Measurement Method and the Device for Micro to Nano Deep Space Probes

Junichiro Kawaguchi, Masahiro Fujita, Shinya Fujita, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

Proceedings of the International Astronautical Congress, IAC　2022-September　2022年

ISSN：0074-1795
Simulation-Based Climbing Capability Analysis for Quadrupedal Robots

Kentaro Uno, Giorgio Valsecchi, Marco Hutter, Kazuya Yoshida

Lecture Notes in Networks and Systems　324 LNNS　179-191　2022年

DOI： 10.1007/978-3-030-86294-7_16 　

ISSN：2367-3370

eISSN：2367-3389
ClimbLab: MATLAB Simulation Platform for Legged Climbing Robotics

Kentaro Uno, Warley F.R. Ribeiro, Yusuke Koizumi, Keigo Haji, Koki Kurihara, William Jones, Kazuya Yoshida

Lecture Notes in Networks and Systems　324 LNNS　229-241　2022年

DOI： 10.1007/978-3-030-86294-7_20 　

ISSN：2367-3370

eISSN：2367-3389
Terrain-Dependent Slip Risk Prediction for Planetary Exploration Rovers

Masafumi Endo, Shogo Endo, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

Robotica　39　(10)　1883-1896　2021年10月23日

DOI： 10.1017/S0263574721000035 　

ISSN：1469-8668 0263-5747

eISSN：1469-8668
HubRobo: A Lightweight Multi-Limbed Climbing Robot for Exploration in Challenging Terrain

Kentaro Uno, Naomasa Takada, Taku Okawara, Keigo Haji, Arthur Candalot, Warley F. R. Ribeiro, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

2020 IEEE-RAS 20th International Conference on Humanoid Robots (Humanoids)　209-215　2021年7月19日

DOI： 10.1109/humanoids47582.2021.9555799 　

ISSN：2164-0572
Correction to: Orbit insertion strategy of Hayabusa2’s rover with large release uncertainty around the asteroid Ryugu (Astrodynamics, (2020), 4, 4, (309-329), 10.1007/s42064-020-0080-y)

Yusuke Oki, Kent Yoshikawa, Hiroshi Takeuchi, Shota Kikuchi, Hitosi Ikeda, Daniel J. Scheeres, Jay W. McMahon, Junichiro Kawaguchi, Yuto Takei, Yuya Mimasu, Naoko Ogawa, Go Ono, Fuyuto Terui, Manabu Yamada, Toru Kouyama, Shingo Kameda, Kazuya Yoshida, Kenji Nagaoka, Tetsuo Yoshimitsu, Takanao Saiki, Yuichi Tsuda

Astrodynamics　5　(2)　183-183　2021年6月

DOI： 10.1007/s42064-021-0100-6 　

ISSN：2522-008X

eISSN：2522-0098
Analysis of soil flow and traction mechanics for lunar rovers over different types of soils using particle image velocimetry

Shoko Ono, Shohei Namikawa, Kazuya Yoshida

Journal of Terramechanics　95　89-100　2021年6月

DOI： 10.1016/j.jterra.2021.01.001 　

ISSN：0022-4898

eISSN：1879-1204
In-Flight Target Pointing Calibration of the Diwata-2 Earth Observation Microsatellite

Edgar Paolo Violan, Shinya Fujita, Yuji Sato, Yuji Sakamoto, Julie Ann Banatao, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

IEEE Aerospace Conference Proceedings　2021-March　2021年3月6日

DOI： 10.1109/AERO50100.2021.9438197 　

ISSN：1095-323X
Maintaining Connectivity in Multi-Rover Networks for Lunar Exploration Missions

Leonard Bryan Paet, Shreya Santra, Mickael Laine, Kazuya Yoshida

2021 IEEE 17TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON AUTOMATION SCIENCE AND ENGINEERING (CASE)　1539-1546　2021年

DOI： 10.1109/CASE49439.2021.9551434 　

ISSN：2161-8070
Experimental Validation of Deterministic Radio Propagation Model developed for Communication-aware Path Planning

Shreya Santra, Leonard B. Paet, Mickael Laine, Kazuya Yoshida, Emanuel Staudinger

2021 IEEE 17TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON AUTOMATION SCIENCE AND ENGINEERING (CASE)　1241-1246　2021年

DOI： 10.1109/CASE49439.2021.9551653 　

ISSN：2161-8070
A Monocular Pose Estimation Case Study: The Hayabusa2 Minerva-II2 Deployment

Kazuya Yoshida

PROCEEDINGS IEEE/CVF CONFERENCE ON COMPUTER VISION AND PATTERN RECOGNITION WORKSHOPS (CVPRW)　1992-2001　2021年

DOI： 10.1109/CVPRW53098.2021.00227 　

ISSN：2160-7508
Should spring water cysts of the mediastinum require excisional resection? A case report

Kazuya Yoshida

International Journal of Surgery Case Reports　2021年

DOI： 10.1016/J.IJSCR.2021.106293 　
SegVisRL: development of a robot's neural visuomotor and planning system for lunar exploration

Tamir Blum, Gabin Paillet, Watcharawut Masawat, Kazuya Yoshida

Advanced Robotics　35　(21-22)　1359-1373　2021年

DOI： 10.1080/01691864.2021.1977696 　

ISSN：1568-5535 0169-1864

eISSN：1568-5535
Analysis of Motion Control for a Quadruped Ground-Gripping Robot for Minor Body Exploration on Uneven Terrain

Warley F. R. RIBEIRO, Kentaro UNO, Kenji NAGAOKA, Kazuya YOSHIDA

TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN　19　(5)　794-801　2021年
出版者・発行元： Japan Society for Aeronautical and Space Sciences
DOI： 10.2322/tastj.19.794 　

eISSN：1884-0485
Bimodal mobility actuated by inertial forces with surface elastic bodies in microgravity

Kenji Nagaoka, Toshiyasu Kaneko, Kazuya Yoshida

Robotica　40　(2)　294-315　2021年

DOI： 10.1017/S0263574721000539 　

ISSN：0263-5747

eISSN：1469-8668
Multi-rover Exploration Strategies: Coverage Path Planning with Myopic Sensing

Mickael Laine, Kazuya Yoshida

Springer Proceedings in Advanced Robotics　16　205-218　2021年

DOI： 10.1007/978-981-15-9460-1_15 　

ISSN：2511-1256

eISSN：2511-1264
Preface

Genya Ishigami, Kazuya Yoshida

Springer Proceedings in Advanced Robotics　16　vii-viii　2021年

ISSN：2511-1256

eISSN：2511-1264
Orbit insertion strategy of Hayabusa2’s rover with large release uncertainty around the asteroid Ryugu

Yusuke Oki, Kent Yoshikawa, Hiroshi Takeuchi, Shota Kikuchi, Hitosi Ikeda, Daniel J. Scheeres, Jay W. McMahon, Junichiro Kawaguchi, Yuto Takei, Yuya Mimasu, Naoko Ogawa, Go Ono, Fuyuto Terui, Manabu Yamada, Toru Kouyama, Shingo Kameda, Kazuya Yoshida, Kenji Nagaoka, Tetsuo Yoshimitsu, Takanao Saiki, Yuichi Tsuda

Astrodynamics　4　(4)　309-329　2020年12月

DOI： 10.1007/s42064-020-0080-y 　

ISSN：2522-008X

eISSN：2522-0098
Special issue on field and service robotics 2019

Genya Ishigami, Kazuya Yoshida

Journal of Field Robotics　37　(8)　1299-1299　2020年12月

DOI： 10.1002/rob.21996 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
Tumbling and hopping locomotion control for a minor body exploration robot

Keita Kobashi, Ayumu Bando, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

IEEE International Conference on Intelligent Robots and Systems　1871-1878　2020年10月24日

DOI： 10.1109/IROS45743.2020.9341223 　

ISSN：2153-0858

eISSN：2153-0866
Soil flow analysis for grouser wheels based on a particle image velocimetry method

Hirotoshi Nakamura, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

Journal of Terramechanics　91　233-241　2020年10月

DOI： 10.1016/j.jterra.2020.07.001 　

ISSN：0022-4898

eISSN：1879-1204
Shape effects of wheel grousers on traction performance on sandy terrain

Kenji Nagaoka, Kazumasa Sawada, Kazuya Yoshida

Journal of Terramechanics　90　23-30　2020年8月

DOI： 10.1016/j.jterra.2019.08.001 　

ISSN：0022-4898

eISSN：1879-1204
Analysis of Soil Deformation and Wheel Traction on Loose Terrain Using PIV

Shoko Ono, Shohei Namikawa, Kazuya Yoshida

IEEE Aerospace Conference Proceedings　2020年3月

DOI： 10.1109/AERO47225.2020.9172541 　

ISSN：1095-323X
Commercial Uncooled Microbolometer Camera Applied to 50-kg Class Satellite

Tetsuya Fukuhara, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Nobuo Sugimura, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters　17　(2)　332-336　2020年2月

DOI： 10.1109/LGRS.2019.2918197 　

ISSN：1545-598X

eISSN：1558-0571
PPMC Training Algorithm: A Deep Learning Based Path Planner and Motion Controller

Tamir Blum, William Jones, Kazuya Yoshida

2020 International Conference on Artificial Intelligence in Information and Communication, ICAIIC 2020　193-198　2020年2月

DOI： 10.1109/ICAIIC48513.2020.9065237 　
フリークライミングロボットのための地形とグリッパの幾何学形状にもとづく把持候補点検出手法

羽地啓悟, 宇野健太朗, 永岡健司, 吉田和哉

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)　2020　2P1-B06　2020年
出版者・発行元：
DOI： 10.1299/jsmermd.2020.2p1-b06 　

ISSN：2424-3124

eISSN：2424-3124
Adaptive Slope Locomotion with Deep Reinforcement Learning

William Jones, Tamir Blum, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 2020 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, SII 2020　546-550　2020年1月

DOI： 10.1109/SII46433.2020.9025928 　

ISSN：2474-2317
Dynamic equilibrium of climbing robots based on stability polyhedron for gravito-inertial acceleration

Warley F.R. Ribeiro, Kentaro Uno, Kazuya Yoshida, Kenji Nagaoka

Robots in Human Life- Proceedings of the 23rd International Conference on Climbing and Walking Robots and the Support Technologies for Mobile Machines, CLAWAR 2020　297-304　2020年

DOI： 10.13180/clawar.2020.24-26.08.18 　
Convolutional neural network for automated image processing of earth observation microsatellite images

Julie Ann Banatao, Julius Anthony Banatao, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

Proceedings of the International Astronautical Congress, IAC　2020-October　2020年

ISSN：0074-1795
High-speed mobility on planetary surfaces: A technical review

David Rodríguez-Martínez, Michel Van Winnendael, Kazuya Yoshida

Journal of Field Robotics　36　(8)　1436-1455　2019年12月1日

DOI： 10.1002/rob.21912 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
Stress distributions of a grouser wheel on loose soil

Shoya Higa, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

Journal of Terramechanics　85　15-26　2019年10月

DOI： 10.1016/j.jterra.2019.07.001 　

ISSN：0022-4898

eISSN：1879-1204
Gait Planning for a Free-Climbing Robot Based on Tumble Stability

Kentaro Uno, Warley F.R. Ribeiro, William Jones, Yuki Shirai, Hayato Minote, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 2019 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, SII 2019　289-294　2019年4月

DOI： 10.1109/SII.2019.8700455 　

ISSN：2474-2317
Attitude Maneuvering Sequence Design of High-Precision Ground Target Tracking Control for Multispectral Earth Observations 査読有り

Shinya Fujita, Yuji Sato, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

2019 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　153-158　2019年4月

DOI： 10.1109/SII.2019.8700434 　

ISSN：2474-2317
Towards generating simulated walking motion using position based deep reinforcement learning

Jones, W., Gangapurwala, S., Havoutis, I., Yoshida, K.

Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics)　11650 LNAI　2019年
出版者・発行元： Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics)
DOI： 10.1007/978-3-030-25332-5_42 　
Development and Ground Evaluation of Ground-Target Tracking Control of Microsatellite RISESAT

Shinya FUJITA, Yuji SATO, Toshinori KUWAHARA, Yuji SAKAMOTO, Kazuya YOSHIDA

TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN　17　(2)　120-126　2019年
出版者・発行元： Japan Society for Aeronautical and Space Sciences
DOI： 10.2322/tastj.17.120 　

eISSN：1884-0485
Characteristics Evaluation and Performance Improvement Method of Balloon-Borne Telescope Pointing Control System

Toshihiko NAKANO, Makoto TAGUCHI, Yasuhiro SHOJI, Mao TAKAMURA, Daiki SUNAGUCHI, Masataka IMAI, Makoto WATANABE, Yukihiro TAKAHASHI, Yuji SAKAMOTO, Kazuya YOSHIDA

TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN　17　(1)　51-56　2019年
出版者・発行元： Japan Society for Aeronautical and Space Sciences
DOI： 10.2322/tastj.17.51 　

eISSN：1884-0485
Repeated impact-based capture of a spinning object by a dual-arm space robot 査読有り

Nagaoka, K., Kameoka, R., Yoshida, K.

Frontiers Robotics AI　5　(OCT)　1-11　2018年10月18日

DOI： 10.3389/frobt.2018.00115 　

ISSN：2296-9144
Passive Spine Gripper for Free-Climbing Robot in Extreme Terrain 査読有り

Kenji Nagaoka, Hayato Minote, Kyohei Maruya, Yuki Shirai, Kazuya Yoshida, Takeshi Hakamada, Hirotaka Sawada, Takashi Kubota

IEEE Robotics and Automation Letters　3　(3)　1765-1770　2018年7月

DOI： 10.1109/LRA.2018.2794517 　

ISSN：2377-3766
Qualification of a Time-of-Flight Camera as a Hazard Detection and Avoidance Sensor for a Moon Exploration Microrover

Kentaro UNO, Louis-Jerome BURTZ, Marc HULCELLE, Kazuya YOSHIDA

TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN　16　(7)　619-627　2018年
出版者・発行元： Japan Society for Aeronautical and Space Sciences
DOI： 10.2322/tastj.16.619 　

eISSN：1884-0485
Preliminary Radiation Test Result for Space-Ready Qualification of Lunar Micro Rover

Takuto OIKAWA, Toshiki TANAKA, Yuto SUEBE, Kentaro UNO, Hugo ZULIANI, Louis-Jerome BURTZ, Kazuya YOSHIDA

TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN　16　(7)　613-618　2018年
出版者・発行元： Japan Society for Aeronautical and Space Sciences
DOI： 10.2322/tastj.16.613 　

eISSN：1884-0485
HPT: A High Spatial Resolution Multispectral Sensor for Microsatellite Remote Sensing. 査読有り

Junichi Kurihara, Yukihiro Takahashi, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

Sensors　18　(2)　619　2018年

DOI： 10.3390/s18020619 　

eISSN：1424-8220
Improvement and Verification of Satellite Dynamics Simulator Based on Flight Data Analysis 査読有り

Yuji Sato, Shinya Fujita, Toshinori Kuwahara, Hiroto Katagiri, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

2017 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　686-691　2017年12月

DOI： 10.1109/SII.2017.8279301 　

ISSN：2474-2317
Special Issue on AI, Robotics, and Automation in Space

Takashi Kubota, Kazuya Yoshida, Shinichi Kimura, Takehisa Yairi

JOURNAL OF ROBOTICS AND MECHATRONICS　29　(5)　791-791　2017年10月

DOI： 10.20965/jrm.2017.p0791 　

ISSN：0915-3942

eISSN：1883-8049
On-Ground Verification of Attitude Control System for 50-kg-class Microsatellite Using a Hardware-in-the-Loop-Simulator

Fujita Shinya, Yuji Sato, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

68th International Astronautical Congress　9　6141-6150　2017年9月25日

ISSN：0074-1795
Microsatellite bus system technologies of Tohoku University

Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Shinya Fujita, Yuji Sato, Ryo Taba, Hiroto Katagiri, Masafumi Endo, Pasith Tangdhanakanond, Tomoyuki Honda, Kazuya Yoshida

1st IAA North East Asia Symposium on Small Satellites　2017年8月21日
Sprites identification and their spatial distributions in JEM-GLIMS nadir observations 査読有り

Mitsuteru Sato, Toru Adachi, Tomoo Ushio, Takeshi Morimoto, Masayuki Kikuchi, Hiroshi Kikuchi, Makoto Suzuki, Atsushi Yamazaki, Yukihiro Takahashi, Ryohei Ishida, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Yasuhide Hobara

TERRESTRIAL ATMOSPHERIC AND OCEANIC SCIENCES　28　(4)　545-561　2017年8月

DOI： 10.3319/TAO.2016.09.21.02 　

ISSN：1017-0839

eISSN：2311-7680
Safety assessment and verification results for micro and nano satellites with deployable mechanism

Yuji Sakamoto, Shinya Fujita, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

1st IAA North East Asia Symposium on Small Satellites, Ulaanbaatar, Mongolia, Aug. 21 - 23, 2017.　2017年8月
Development and Ground Evaluation of Fast Tracking Algorithm for Star Trackers

Yuji Sato, Toshinori Kuwahara, Shinya Fujita, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

31st International Symposium on Space Technology and Science　2017年6月5日
Development and Flight Operations of Microsatellite Bus System for DIWATA-1

Yuji SAKAMOTO, Ariston GONZALEZ, John Leur LABRADOR, Gerwin Policarpio GUBA, Harold Bryan PALER, Toshinori KUWAHARA, Kazuya YOSHIDA, Tetsuo ISHIDA, Junichi KURIHARA, Yukihiro TAKAHASHI

31st International Symposium on Space Technology and Science, Matsuyama, Japan, June 3 - 9, 2017.　2017年6月
Design and Implementation of an Attitude Determination Module with Real-Time Sensor Calibration for Small-Satellite Systems Including Performance Verification using DIWATA-1 Flight Data

Ariston GONZALEZ, Yuji SAKAMOTO, John Leur LABRADOR, Kazuya YOSHIDA, Toshinori KUWAHARA

31st International Symposium on Space Technology and Science, Matsuyama, Japan, June 3 - 9, 2017.　2017年6月
Development of an Improved Micro-Satellite Environment Simulator for Attitude Determination and Control System Verification Through DIWATA-1 Flight Data Analysis

John Leur LABRADOR, Ariston GONZALEZ, Yuji SAKAMOTO, Toshinori KUWAHARA, Kazuya YOSHIDA

31st International Symposium on Space Technology and Science, Matsuyama, Japan, June 3 - 9, 2017.　2017年6月
Development and Ground Evaluation of Optical Ground Station Tracking Control System of Microsatellite RISESAT

Shinya Fujita, Yuji Sato, Toshinori Kuwahara, Hiroto Katagiri, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Hiroo Kunimori

2017 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　201-207　2017年

ISSN：2474-2317
Software Demodulation Technique for the Stora and Forward System of Vietnam’s first Micro-Satellite MicroDragon 査読有り

Toshinori Kuwahara, James Harpur, Ngo Thanh Cong, Ta Phuong Linh, Tran Van Ninh, Nguyen Minh Thao, Yuji Sakamoto, Kasuya Yoshida, Kaname Kojima, Takahiro Shinke, Tomoya Mochizuki

31st International Symposium on Space Technology and Science, 3-9 June, 2017, Matsuyama, Japan.　2017年
Static Closed Loop Simulation for Ground-Target Tracking Control of Microsatellite RISESAT 査読有り

Shinya Fujita, Yuji Sato, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

31st International Symposium on Space Technology and Science, 3-9 June, 2017, Matsuyama, Japan.　2017年
Reaction Force/Torque Sensing Wheel System for In-Situ Monitoring on Loose Soil 査読有り

Shoya Higa, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

The 19th International & 14th European-African Regional Conference of the ISTVS, 2017. (accepted)　2017年
A Four-Limbed Robot with Insect-Inspired Spine Grippers for Cliff Climbing on Extraterrestrial Bodies 査読有り

Kenji Nagaoka, Hayato Minote, Yuki Shirai, Kazuya Yoshida, Takeshi Hakamada, Takahiro Sawada, Takashi Kubota

The 27th Workshop on JAXA Astrodynamics and Flight Mechanics, 2017.　2017年
軟弱地盤における車輪走行性能を統合的に推定する知覚車輪システムの開発査読有り

比嘉翔弥, 永岡健司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会2017, 2017.　2017　2P2-C07　2017年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmermd.2017.2P2-C07 　

ISSN：2424-3124

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Lunar/planetary exploration rovers struggle to travel on loose soil. For appropriate traveling of rovers on actual environments, it is needed not only to understand the wheel–soil interaction but also to estimate their wheel performance precisely. For this purpose, we developed a synthetic sensing wheel system that estimates wheel sinkage/slippage and soil reaction force/torque. We designed the system, so that enable to utilize for each wheel of rovers. A time-of-flight camera was used for wheel sinkage/slippage estimation, and a 6-axis force/torque sensor was built in the wheel to detect the soil reaction force/torque. Experimental results showed that proposed system was able to estimate the wheel sinkage/slippage and reaction force/torque online.
岩石把持グリッパを用いた4足歩行ロボットの開発査読有り

蓑手勇人, 丸谷恭平, 永岡健司, 吉田和哉, 袴田武, 澤田弘崇, 久保田孝

ロボティクス・メカトロニクス講演会2017, 2017.　2017　2P2-B12　2017年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmermd.2017.2P2-B12 　

ISSN：2424-3124

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Robotic exploration in an extreme environment plays an increasingly important role. Such an environment is basically not easy for humans to access, and an on-site manned activity also carries a lot of risks. Thus, it is useful to utilize a mobile robot that can investigate and collect information of extreme environment. In this laboratory, we have proposed a rock climbing robot that moves while gripping the surface of the ground with grippers. By gripping the ground surface, it is possible to conduct a stable exploration activity even in irregular terrain with steep slope, where is difficult to travel with wheeled or trucked type robots. In this paper, the authers developed a spine-type gripper capable of gripping the rocky environment and a four-legged robot using the grippers. We also demonstrated the developed gripper and robot are useful for climbing rugged terrain with slope by experiments.
回転浮遊剛体系の衝突を介した運動量交換則の検討査読有り

長谷直, 永岡健司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会2017, 2017.　2017　2P2-C10　2017年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmermd.2017.2P2-C10 　

ISSN：2424-3124

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Space debris mitigation is a key technology for on-orbit servicing. In order to capture of space debris by a space robot, contact control with translational and rotational motion is necessary for detumbling and grasping the debris. This paper elaborates on collision of rigid bodies model and experiments in microgravity. We introduce theoretical contact models and conditions for relatively detumbling. The validity of the conditions is experimentally shown by using air-floating test beds. The result contributes to relative motion control based on rigid body collision.
慣性特性誤差を有する回転浮遊物体を対象とした宇宙ロボットの可変インピーダンス制御に基づく相対運動停止査読有り

小坂岳文, 長谷直, 永岡健司, 吉田和哉

第17回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会, #1J2-5, 2016. SI2016優秀講演賞　17th　2017年
Development of Reaction Wheels for Cubesats Using a Solid Lubricant Bearing 査読有り

Shinya FUJITA, Yuji SAKAMOTO, Ryo ISHIMARU, Toshiya GONAI, Kazuya YOSHIDA, Takafumi MATSUI

TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN, Vol. 14 (2016) No. ists30, Oct. 2016, Pf_113-Pf_118　14　(30)　Pf_113-Pf_118　2016年10月30日
出版者・発行元：一般社団法人日本航空宇宙学会
DOI： 10.2322/tastj.14.Pf_113 　

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Lubrication of bearings is the most significant element for high-speed rotation of a flywheel in a vacuum environment. This paper proposes a new reaction wheel for cubesats using a solid lubricant bearing. Generally, metal ball bearings and liquid lubricant are used for reaction wheels because liquid lubricant enables stable rotation even in a high-speed range. In contrast, liquid lubricant has a defect that lubrication becomes insufficient when its rotation stops. To protect bearings, it is desirable that a flywheel keeps rotating above a certain speed like momentum wheels. However, this is difficult for cubesats because there is insufficient power supply. To solve this problem, new reaction wheels were developed using polyether ether ketone ball bearings with polytetrafluoroethylene solid lubricant. It can maintain the lubrication effect even if a non-rotational state continues for a long period. Results of this evaluation found that the developed reaction wheel had a maximum torque of 0.189 mNm and a maximum angular momentum of 0.657 mNms. The performance is equivalent when compared to that of conventional-type reaction wheels.
FUJIN-2:Balloon Borne Telescope for Optical Observation of Planets 査読有り

Yasuhiro SHOJI, Makoto TAGUCHI, Toshihiko NAKANO, Atsunori MAEDA, Masataka IMAI, Yuya GOUDA, Makoto WATANABE, Yukihiro TAKAHASHI, Yuji SAKAMOTO, Kazuya YOSHIDA

TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN, Vol. 14 (2016) No. ists30, Oct. 2016, Pk_95-Pk_102　14　(ists30)　Pk_95-Pk_102　2016年10月30日
出版者・発行元：
DOI： 10.2322/tastj.14.pk_95 　

eISSN：1884-0485
Identification of sprites in JEM-GLIMS nadir observations and their spatial distributions 査読有り

M. Sato, T. Adachi, T. Ushio, T. Morimoto, M. Kikuchi, H. Kikuchi, M. Suzuki, A. Yamazaki, Y. Takahashi, R. Ishida, Y. Sakamoto, K. Yoshida, Y. Hobara

Terrestrial, Atmospheric and Oceanic Sciences (TAO), accepted 21 Sep. 2016.　2016年9月21日
An overview of VHF lightning observations by digital interferometry from ISS/JEM-GLIMS 査読有り

Morimoto Takeshi, Kikuchi Hiroshi, Sato Mitsuteru, Ushio Tomoo, Yamazaki Atsushi, Suzuki Makoto, Ishida Ryohei, Sakamoto Yuji, Yoshida Kazuya, Hobara Yasuhide, Sano Takuki, Abe Takumi, Kawasaki Zen-Ichiro

EARTH PLANETS AND SPACE　68　(1)　2016年8月15日

DOI： 10.1186/s40623-016-0522-1 　

ISSN：1880-5981

eISSN：1880-5981
Development of fast tracking algorithm using nearest neighbor star search approach 査読有り

Yuji Sato, Nobuo Sugimura, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

IEEE Aerospace Conference Proceedings　2016-　2016年6月27日

DOI： 10.1109/AERO.2016.7500673 　

ISSN：1095-323X
Horizontal distributions of sprites derived from the JEM-GLIMS nadir observations 査読有り

M. Sato, M. Mihara, T. Adachi, T. Ushio, T. Morimoto, M. Kikuchi, H. Kikuchi, M. Suzuki, A. Yamazaki, Y. Takahashi, U. Inan, I. Linscott, R. Ishida, Y. Sakamoto, K. Yoshida, Y. Hobara

JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-ATMOSPHERES　121　(7)　3171-3194　2016年4月

DOI： 10.1002/2015JD024311 　

ISSN：2169-897X

eISSN：2169-8996
Electrolyzed Saline Irrigation for Elimination of Bacterial Colonization in the Empyema Space

Kazuya Yoshida

Surgical Infections　2016年

DOI： 10.1089/SUR.2015.267 　
Navigation System for a Small Size Lunar Exploration Rover With a Monocular Omnidirectional Camera

Mickael Laine, Silvia Cruciani, Emanuele Palazzolo, Nathan J. Britton, Xavier Cavarelli, Kazuya Yoshida

FIRST INTERNATIONAL WORKSHOP ON PATTERN RECOGNITION　0011　2016年

DOI： 10.1117/12.2242871 　

ISSN：0277-786X

eISSN：1996-756X
Horizontal distributions of sprites derived fromthe JEM-GLIMS nadir observations 査読有り

M. Sato, M. Mihara, T. Adachi, T. Ushio, T. Morimoto, M. Kikuchi, H. Kikuchi, M. Suzuki, A. Yamazaki, Y. Takahashi, U. Inan, I. Linscott, R. Ishida, Y. Sakamoto, K. Yoshida, Y. Hobara

Journal of Geophysical Research　121　(7)　3171-3194　2016年

DOI： 10.1002/2015JD024311 　

ISSN：0148-0227

eISSN：2156-2202
Development of Fast Tracking Algorithm Using Nearest Neighbor Star Search Approach 査読有り

Yuji Sato, Nobuo Sugimura, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

2016 IEEE AEROSPACE CONFERENCE　2016年

ISSN：1095-323X
Update on the Qualification of the Hakuto Micro-rover for the Google Lunar X-Prize 査読有り

John Walker, Nathan Britton, Kazuya Yoshida, Toshiro Shimizu, Louis-Jerome Burtz, Alperen Pala

FIELD AND SERVICE ROBOTICS: RESULTS OF THE 10TH INTERNATIONAL CONFERENCE　113　313-330　2016年

DOI： 10.1007/978-3-319-27702-8_21 　

ISSN：1610-7438
Four-Wheel Rover Performance Analysis at Lunar Analog Test 査読有り

Nathan Britton, John Walker, Kazuya Yoshida, Toshiro Shimizu, Tommaso Paniccia, Kei Nakata

FIELD AND SERVICE ROBOTICS: RESULTS OF THE 10TH INTERNATIONAL CONFERENCE　113　361-371　2016年

DOI： 10.1007/978-3-319-27702-8_24 　

ISSN：1610-7438
Low-Cost Simulation and Verification Environment for Micro-Satellites 査読有り

Toshinori KUWAHARA, Kazufumi FUKUDA, Nobuo SUGIMURA, Tatsuaki HASHIMOTO, Yuji SAKAMOTO, Kazuya YOSHIDA

Transactions of Japan Society for Aeronautical and Space Science (JSASS) Aerospace Technology Japan, 14, ists30 (2016), Pf_83-Pf_88.　14　(30)　Pf_83-Pf_88　2016年
出版者・発行元：一般社団法人日本航空宇宙学会
DOI： 10.2322/tastj.14.Pf_83 　

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The Space Robotics Laboratory (SRL) of Tohoku University has been developing micro-satellites for years and has gained experience in their development, verification, integration, and operation. The SRL has recently started the development of model-based simulation, verification, and integration environment to realize rapid and cost-effective development of reliable micro-satellites. The conceptual design and its functionality have been verified through the real-life 50-kg-class micro-satellite projects RISING-2 and RISESAT. The developed environment can be utilized in different configurations such as full-software simulation, hardware-in-the-loop simulation, and even flight operation, depending on demands in each satellite development phase. This environment is designed to be modular and flexible. The minimum hardware configuration can be a single personal computer, which enables low-cost introduction of a satellite system simulator for a wide range of projects in a variety of project phases. It can be utilized for general micro-satellite missions and possibly even much smaller space systems in the future. Micro-satellite RISING-2 is the first satellite tested by means of this environment. Functionality of the developed simulation and verification environment was evaluated by comparing the ground simulation results and flight data obtained by RISING-2.
Design and Implementation of a Thermopile-Based Earth Sensor 査読有り

Toshinori KUWAHARA, Kazufumi FUKUDA, Nobuo SUGIMURA, Yuji SAKAMOTO, Kazuya YOSHIDA, Ariana DORSA, Pietro PAGANI, Franco Z. BERNELLI

Transactions of Japan Society for Aeronautical and Space Science (JSASS) Aerospace Technology Japan, 14, ists30 (2016), Pf_77-Pf_81.　14　(30)　Pf_77-Pf_81　2016年
出版者・発行元：一般社団法人日本航空宇宙学会
DOI： 10.2322/tastj.14.Pf_77 　

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In recent years, microsatellites have attracted great attention for their low cost, rapid development, and utilization capability. Demand for more requirements is increasing, and reliable attitude control is indispensable for secure operation. An Earth sensor is typically used to detect the direction of Earth's center relative to the spacecraft's attitude. Unlike Sun sensors, an Earth sensor can be functional even in the eclipse region in orbit, which enables a spacecraft to determine its attitude regardless of orbital position. The thermopile-based Earth sensor developed in this research is designed to have full sky coverage, i.e., it is operational independent of satellite attitude. Therefore, it can be used in safe-hold-mode operation. As a result of this research, an Earth sensor is realized by utilizing multiple thermopile sensors. The geocentric vector can be determined from the output voltages of thermopiles that are mounted on the entire satellite in a distributed manner and pointed in different directions. In order to establish a data processing algorithm, the output voltage and angle characteristics of the sensors were investigated analytically and experimentally. A numerical model of the sensor was developed, and its performance in orbit was evaluated in a software-based simulation and verification environment.
Improvement of Star Sensor in Generic Test Environment 査読有り

Nobuo SUGIMURA, Tatsuaki HASHIMOTO, Toshinori KUWAHARA, Yuji SAKAMOTO, Kazuya YOSHIDA, Yuji SATO, Tomohiro TAKANO

Transactions of Japan Society for Aeronautical and Space Science (JSASS) Aerospace Technology Japan, 14, ists30 (2016), Pf_97-Pf_103.　2016年
Development and Flight Results of Microsatellite Bus System for RISING-2 査読有り

Yuji SAKAMOTO, Nobuo SUGIMURA, Kazufumi FUKUDA, Toshinori KUWAHARA, Kazuya YOSHIDA, Junichi KURIHARA, Tetsuya FUKUHARA, Yukihiro TAKAHASHI

Transactions of Japan Society for Aeronautical and Space Science (JSASS) Aerospace Technology Japan, 14, ists30 (2016), Pf_89-Pf_96.　2016年
Attitude Determination and Control System for Nadir Pointing Using Magnetorquer and Magnetometer 査読有り

Nobuo Sugimura, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

2016 IEEE AEROSPACE CONFERENCE　2016年

DOI： 10.1109/AERO.2016.7500665 　

ISSN：1095-323X
Analysis on Motion Control Based on Reaction Null Space for Ground Grip Robot on an Asteroid 査読有り

Yudai Yuguchi, Warley F. R. Ribeiro, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

Transactions of The Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, Aerospace Technology Japan, Vol. 14, No. ists30, pp. Pk_125-Pk_130, 2016.　2016年

DOI： 10.1109/ICRA.2016.7487444 　
Measurement of Stress Distributions of a Wheel with Grousers Traveling on Loose Soil 査読有り

Shoya Higa, Kazumasa Sawada, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2016 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION (ICRA)　2828-2833　2016年

DOI： 10.1109/ICRA.2016.7487445 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Verification of Gait Control Based on Reaction Null-Space for Ground-Gripping Robot in Microgravity 査読有り

Yudai Yuguchi, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

2016 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION (ICRA)　2822-2827　2016年

DOI： 10.1109/ICRA.2016.7487444 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Mobility Performances of Ciliary Locomotion for an Asteroid Exploration Robot under Various Environmental Conditions 査読有り

Kenji Nagaoka, Kazuki Watanabe, Toshiyasu Kaneko, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 13th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space, #S-5a-2, 2016.　2016年
Mobility Characteristics and Control of a Skid-Steering Micro-Rover for Planetary Exploration on Loose Soil 査読有り

Kenji Nagaoka, Kei Nakata, Shoya Higa, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 13th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space, #S-9a-4, 2016.　2016年
Three-Dimensional Stress Distribution of a Rigid Wheel on Lunar Regolith Simulant 査読有り

Shoya Higa, Kazumasa Sawada, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 13th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space, #S-9a-3, 2016.　2016年
Microgravity Experiment of Rock Climbing Locomotion for Exploration Robot in Minor Body 査読有り

Yudai Yuguchi, Wudong, Kyohei Maruya, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 13th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space, #S-3a-2, 2016.　2016年
Extended Gripping Conditions Including Asymmetric Configuration of Gripper and Ground in Microgravity 査読有り

Kyohei Maruya, Yudai Yuguchi, Wudong, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 13th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space, #S-9a-2, 2016.　2016年

DOI： 10.1109/ICRA.2016.7487444 　
Online Estimation of Wheel Sinkage and Silippage Using a ToF Camera on Loose Soil 査読有り

Shoya Higa, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 8th ISTVS Americas Regional Conference, #64, 2016.　2016年
車輪沈下量・スリップ推定と地盤反力・トルク計測を統合した知的車輪システムの開発と評価査読有り

比嘉翔弥, 永岡健司, 吉田和哉

第37回テラメカニックス研究会, 2016.　(37)　2016年

ISSN：1345-644X
軟弱地盤における剛性車輪のグラウサ形状に応じた走行性能評価査読有り

沢田一将, 比嘉翔弥, 永岡健司, 吉田和哉

第37回テラメカニックス研究会, 2016.　(37)　2016年

ISSN：1345-644X
小惑星探査ロボットのための繊毛推進機構の繊毛の傾きと長さを考慮した運動解析査読有り

金子利康, 渡辺和輝, 永岡健司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会2016, 2016.　2016　2016年

ISSN：2424-3124
軟弱地盤を走行するグラウサ車輪における車輪幅方向の影響を考慮した応力分布計測査読有り

沢田一将, 比嘉翔弥, 永岡健司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会2016, 2016.　2016　2016年

ISSN：2424-3124
軟弱斜面におけるスキッドステア型マイクロローバの走行特性査読有り

中田圭, 比嘉翔弥, 永岡健司, 吉田和哉

第21回ロボティクスシンポジア予稿集, pp. 160-165, 2016.　21st　2016年

ISSN：1881-7300
Measurement and modeling for two-dimensional normal stress distribution of wheel on loose soil 査読有り

Shoya Higa, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

JOURNAL OF TERRAMECHANICS　62　63-73　2015年12月

DOI： 10.1016/j.jterra.2015.04.001 　

ISSN：0022-4898

eISSN：1879-1204
Three-Dimensional Stress Distribution on a Rigid Wheel Surface for a Lightweight Vehicle 査読有り

Shoya Higa, Kazumasa Sawada, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

Proceedings of the ISTVS 13th European Conference　2015年10月
クローラロボットの自己位置推定を目的とした駆動電流から滑り率を計測する方法の検討査読有り

遠藤大輔, 永谷圭司, 吉田和哉

日本ロボット学会誌　33　(6)　433-440　2015年8月

DOI： 10.7210/jrsj.33.433 　

ISSN：0289-1824
Analysis on Motion Control Based on Reaction Null Space for Ground Grip Robot on an Asteroid 査読有り

Yudai Yuguchi, Warley F. R. Ribeiro, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshid

Proceedings of the 30th International Symposium on Space Technology and Science　2015年7月
Development and Flight Results of Microsatellite Bus System for RISING-2 査読有り

Yuji Sakamoto, Nobuo Sugimura, Kazufumi Fukuda, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Junichi Kurihara, Tetsuya Fukuhara, Yukihiro Takahashi

the 30th International Symposium on Space Technology and Science (30th ISTS), Kobe, Japan, July 4 - 10, 2015.　2015年6月
Flight Verification of Attitude Determination Methods for Microsatellite RISING-2 Using Magnetometers, Sun Sensors, Gyro Sensors, and Observation Images 査読有り

Yuji Sakamoto, Nobuo Sugimura, Kazufumi Fukuda, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

the 30th International Symposium on Space Technology and Science (30th ISTS), Kobe, Japan, July 4 - 10, 2015.　2015年6月
Development of Attitude Control System and Testing Simulator for Microsatellite MicroDragon 査読有り

Trinh Hoang Quan, Nguyen Son Duong, Nguyen Van Thuc, Le The Soat, Cao Xuan Hiep, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Pham Anh Tuan

the 30th International Symposium on Space Technology and Science (30th ISTS), Kobe, Japan, July 4 - 10, 2015.　2015年6月
Static Closed Loop Simulation of Attitude Control System of Microsatellite RISESAT 査読有り

Kazufumi Fukuda, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

the 30th International Symposium on Space Technology and Science (30th ISTS), Kobe, Japan, July 4 - 10, 2015.　2015年6月
Design and Implementation of a Thermopile-Based Earth Sensor 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Arianna Dorsa, Pietro Pagani, Franco Z. Bernelli

the 30th International Symposium on Space Technology and Science (30th ISTS), Kobe, Japan, July 4 - 10, 2015.　14　(30)　Pf_77-Pf_81　2015年6月
出版者・発行元：一般社団法人日本航空宇宙学会
DOI： 10.2322/tastj.14.Pf_77 　

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In recent years, microsatellites have attracted great attention for their low cost, rapid development, and utilization capability. Demand for more requirements is increasing, and reliable attitude control is indispensable for secure operation. An Earth sensor is typically used to detect the direction of Earth's center relative to the spacecraft's attitude. Unlike Sun sensors, an Earth sensor can be functional even in the eclipse region in orbit, which enables a spacecraft to determine its attitude regardless of orbital position. The thermopile-based Earth sensor developed in this research is designed to have full sky coverage, i.e., it is operational independent of satellite attitude. Therefore, it can be used in safe-hold-mode operation. As a result of this research, an Earth sensor is realized by utilizing multiple thermopile sensors. The geocentric vector can be determined from the output voltages of thermopiles that are mounted on the entire satellite in a distributed manner and pointed in different directions. In order to establish a data processing algorithm, the output voltage and angle characteristics of the sensors were investigated analytically and experimentally. A numerical model of the sensor was developed, and its performance in orbit was evaluated in a software-based simulation and verification environment.
Improvement of Star Sensor in Generic Test Environment 査読有り

Nobuo Sugimura, Tatsuaki Hashimoto, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

the 30th International Symposium on Space Technology and Science (30th ISTS), Kobe, Japan, July 4 - 10, 2015.　2015年6月
Low-cost Simulation and Verification Environment for Micro-Satellites 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

the 30th International Symposium on Space Technology and Science (30th ISTS), Kobe, Japan, July 4 - 10, 2015.　14　(30)　Pf_83-Pf_88　2015年6月
出版者・発行元：一般社団法人日本航空宇宙学会
DOI： 10.2322/tastj.14.Pf_83 　

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The Space Robotics Laboratory (SRL) of Tohoku University has been developing micro-satellites for years and has gained experience in their development, verification, integration, and operation. The SRL has recently started the development of model-based simulation, verification, and integration environment to realize rapid and cost-effective development of reliable micro-satellites. The conceptual design and its functionality have been verified through the real-life 50-kg-class micro-satellite projects RISING-2 and RISESAT. The developed environment can be utilized in different configurations such as full-software simulation, hardware-in-the-loop simulation, and even flight operation, depending on demands in each satellite development phase. This environment is designed to be modular and flexible. The minimum hardware configuration can be a single personal computer, which enables low-cost introduction of a satellite system simulator for a wide range of projects in a variety of project phases. It can be utilized for general micro-satellite missions and possibly even much smaller space systems in the future. Micro-satellite RISING-2 is the first satellite tested by means of this environment. Functionality of the developed simulation and verification environment was evaluated by comparing the ground simulation results and flight data obtained by RISING-2.
FUJIN-2 : Balloon Borne Telescope for Optical Observations of Planets 査読有り

Yasuhiro Shoji, Makoto Taguchi, Toshihiko Nakano, Atsunori Maeda, Masataka Imai, Yuya Gouda, Makoto Watanabe, Yukihiro Takahashi, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

the 30th International Symposium on Space Technology and Science (30th ISTS), Kobe, Japan, July 4 - 10, 2015.　14　(ists30)　Pk_95-Pk_102　2015年6月
出版者・発行元：
DOI： 10.2322/tastj.14.pk_95 　

eISSN：1884-0485
Overview and early results of the Global Lightning and Sprite Measurements mission 査読有り

Sato, M, T. Ushio, T. Morimoto, M. Kikuchi, H. Kikuchi, T. Adachi, M. Suzuki, A. Yamazaki, Y. Takahashi, U. Inan, I. Linscott, R. Ishida, Y. Sakamoto, K. Yoshida, Y. Hobara, T. Sano, T. Abe, M. Nakamura, H. Oda, Z.-I. Kawasaki

J. Geophys. Res. - Atmos.　120　(9)　3822-3851　2015年5月

DOI： 10.1002/2014JD022428 　

ISSN：0148-0227

eISSN：2156-2202
Scale effect analysis for locomotion systems in different gravity fields 査読有り

Kazuya Yoshida, Havard Lund

Progress in Scale Modeling, Volume II: Selections from the International Symposia on Scale Modeling, ISSM VI (2009) and ISSM VII (2013)　265-274　2015年1月1日
出版者・発行元： Springer International Publishing
DOI： 10.1007/978-3-319-10308-2_21 　
Lunar Micro Rover Design for Exploration through Virtual Reality Tele-operation 査読有り

Nathan Britton, Kazuya Yoshida, John Walker, Keiji Nagatani, Graeme Taylor, Loic Dauphin

Field and Service Robotics　105　259-272　2015年

DOI： 10.1007/978-3-319-07488-7_18 　

ISSN：1610-7438

eISSN：1610-742X
Evaluation of hovering thrust performance of shrouded rotors for multi-rotor UAVs to reduce weight 査読有り

Hikaru Otsuka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

AIAA Atmospheric Flight Mechanics Conference, 2015　2015年
出版者・発行元： American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc.
DOI： 10.2514/6.2015-0013 　
Experimental Evaluation of Gripping Characteristics Based on Frictional Theory for Ground Grip Locomotive Robot on an Asteroid 査読有り

Yudai Yuguchi, Warley F. R. Ribeiro, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

2015 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION (ICRA)　2822-2827　2015年

DOI： 10.1109/ICRA.2015.7139583 　

ISSN：1050-4729
Experimental Evaluation of Thermal Simulation Model for Lunar Exploration Rover 査読有り

Takuto Oikawa, John Walker, Kazuya Yoshida

2015 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　882-887　2015年

DOI： 10.1109/SII.2015.7405116 　
Verification of RISING-2 Attitude Control System in Generic Hardware-in-the-Loop Simulation Environment 査読有り

Nobuo Sugimura, Yoshihiro Tomioka, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazufumi Fukuda, Kazuya Yoshida

65th International Astronautical Congress　2014年10月3日
Development of a Very Small High-Performance Image Acquisition System for Asteroid Exploration Rover MINERVA-II2 査読有り

Ryosuke Sugano, Tomohiro Narumi, Naohiro Uyama, Shinichi Kimura, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 65th International Astronautical Congress　2014年9月
Dual rover robotic mission architecture for exploration of a potential lava tube skylight on the lunar surface 査読有り

WALKER, J, YOSHIDA, K, BRITTON, N, AND SEO, M

Proceedings of the 65th International Aeronautical Congress (2014)　IAC-10-B4.2.12.　2014年9月
Aanalysis and Evaluation of Deployment Mechanism of a Tiny Rover in a Microgravity by Drop Tower Experiments 査読有り

Kenji Nagaoka, Hiroyuki Yatsunami, Kazuya Yoshida, Tadashi Adachi, Masamitsu Kurisu, Yoji Kuroda, Tetsuo Yoshimitsu, Takashi Kubota, Hajime Yano

Proceeding s of the 40th COSPAR Scientific Assembly　2014年8月
Low-Cost Development and Operation of Tohoku University Scientific Microsatellites 査読有り

Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

11th Annual Meeting, Asia Oceania Geosciences Society (AOGS 2014), Sapporo, Jul. 2014.　2014年7月
Establishment of the Ground Testing Environment for Verification and Integration of Micro-satellite 査読有り

Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, Aerospace Technology Japan, Vol.12(2014) No.ists29, Jun. 12, 2014, p.Tf_33-Tf_38　2014年6月12日

DOI： 10.2322/tastj.12.Tf_33 　
Dynamic Simulator for HTV Capture with Space Station Remote Manipulator System 査読有り

Ryo Yoshimitsu, Yudai Yuguchi, Akinori Kobayashi, Riku Takano, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida, Satoko Abiko, Hiroki Nakanishi, Mitsushige Oda, Hiroshi Ueno

Proceedings of the 11th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space　2014年6月
Development and Field Testing of Moonraker: a Four-Wheel Rover in Minimal Design 査読有り

Kazuya Yoshida, Nathan Britton, John Walker

Proceedings of the 12th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space (i-SAIRAS 2014)　2014年6月
Operation Results of Cubesat RAIKO Released from International Space Station 査読有り

Yuji Sakamoto, Yuta Tanabe, Hitoshi Yagisawa, Nobuo Sugimura, Kazuya Yoshida, Masanori Nishio, Tomoyuki Nakajo, Hiroaki Akiyama

Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, Aerospace Technology Japan, Vol.12(2014) No.ists29, Apr. 4, 2014, p.Tf_7-Tf_12　12　(29)　Tf_7-Tf_12　2014年4月4日
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.12.Tf_7 　

ISSN：1884-0485

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The 2-unit size cubesat RAIKO is a nanosatellite developed by Tohoku University and Wakayama University. This paper shows the mission and system specifications. The satellite was released to space on October 4, 2012 from International Space Station, which was the 419-km alt. circular orbit. The techniques for 50-kg microsatellites by Tohoku University are transferred to this satellite, so a lot of functions are included although the power and mass budgets are strongly restricted. The primary missions are the photo storage by different 3 optical sensors, the de-orbit mechanism experiment by expandable thin films, and Ku-band downlink communication experiment. The satellite operation was finished by orbital decay on August 6, 2013. The telemetry data were successful received in total 123 passes, in which total 63 photo images were obtained and maximum 100 kbps (200 ksps) downlink was successful. Using color CMOS camera, gradually separating ISS could be confirmed. From analysis of house-keeping data, the solar generation power in sunshine was 3.38 W (no paddles) to 5.77 W (with paddles) in average, the temperature of onboard computer was in the range of 20.8 to 28.7 deg C, and the battery temperature was 4.2 deg C in average. The real flight data from the 10-month operation will be precious information for future nanosatellite projects.
Evaluation of Rotary wing Thrust of Small UAVs in High Altitude Flight Conditions 査読有り

Hikaru Otsuka, Masaki Okochi, Keiji Nagatani, Keisuke Asai, Kazuya Yoshida

The 1st International Conference on Computational Engineering and Science for Safety and Environmental Problems　2014年4月
惑星観測用成層圏望遠鏡FUJIN‐1の開発とポインティング制御系の性能評価

莊司泰弘, 田口真, 中野壽彦, 前田惇徳, 高橋幸弘, 今井正尭, 仲本純平, 渡辺誠, 合田雄哉, 川原健史, 吉田和哉, 坂本祐二

宇宙航空研究開発機構研究開発報告　13　(11)　87-15　2014年3月

ISSN：1349-1113
Improvement of slope traversability for a multi-DOF tracked vehicle with active reconfiguration of its joint forms 査読有り

Genki Yamauchi, Takahiro Noyori, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

12th IEEE International Symposium on Safety, Security and Rescue Robotics, SSRR 2014 - Symposium Proceedings　2014年1月21日
出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
DOI： 10.1109/SSRR.2014.7017678 　
Development and field testing of UAV-based sampling devices for obtaining volcanic products 査読有り

Ryosuke Yajima, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

12th IEEE International Symposium on Safety, Security and Rescue Robotics, SSRR 2014 - Symposium Proceedings　2014年1月21日
出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
DOI： 10.1109/SSRR.2014.7017680 　
Space robotics 査読有り

Kazuya Yoshida, Dragomir Nenchev, Genya Ishigami, Yuichi Tsumaki

The International Handbook of Space Technology　541-573　2014年1月1日
出版者・発行元： Springer Berlin Heidelberg
DOI： 10.1007/978-3-642-41101-4_19 　
Collaborative mapping of an earthquake damaged building via ground and aerial robots 査読有り

Nathan Michael, Shaojie Shen, Kartik Mohta, Vijay Kumar, Keiji Nagatani, Yoshito Okada, Seiga Kiribayashi, Kazuki Otake, Kazuya Yoshida, Kazunori Ohno, Eijiro Takeuchi, Satoshi Tadokoro

Springer Tracts in Advanced Robotics　92　33-47　2014年

DOI： 10.1007/978-3-642-40686-7_3 　

ISSN：1610-7438 1610-742X

eISSN：1610-742X
CubeSat mission for UV-Visible observations of meteors from space: S-CUBE (S3: Shootingstar Sensing Satellite)

石丸亮, 坂本祐二, 小林正規, 藤田伸哉, 郷内稔也, 千秋博紀, 和田浩二, 山田学, 黒澤耕助, 細川繁, 吉田和哉, 秋山演亮, 佐藤光輝, 高橋幸弘, 松井孝典

LPS XXXXV, Abstract　1846　2014年
Three-dimensional thermography mapping for mobile rescue robots 査読有り

Keiji Nagatani, Kazuki Otake, Kazuya Yoshida

Springer Tracts in Advanced Robotics　92　49-63　2014年

DOI： 10.1007/978-3-642-40686-7_4 　

ISSN：1610-7438 1610-742X
Attitude Control for Earth Observation Microsatellite RISING-2 査読有り

Nobuo Sugimura, Kazufumi Fukuda, Masato Fukuyama, Yoshihiro Tomioka, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

Small Satellite Missions for Earth Observation: Missions & Technologies, Operational Responsive Space, Commercial Constellations　1　(4)　262-269　2014年
Attitude Control for Earth Observation Microsatellite RISING-2 査読有り

Nobuo Sugimura, Kazufumi Fukuda, Masato Fukuyama, Yoshihiro Tomioka, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

Small Satellite Missions for Earth Observation: Missions & Technologies, Operational Responsive Space, Commercial Constellations, p.262-269, 2014　2014年
Modeling and Analysis of Tether-Based Mobile Robot Based on Flight Experiments 査読有り

Daichi Hirano, Akinori Kobayashi, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida, Hiroki Kato, Keisuke Watanabe, Atsushi Ueta, Satoko Abiko, Shinichiro Nishida, Mitsushige Oda, Hiroki Nakanishi, Masahiro Yoshii, Satoshi Suzuki

2014 IEEE AEROSPACE CONFERENCE　2014年

DOI： 10.1109/AERO.2014.6836266 　
Simultaneous Control for End-Point Motion and Vibration Suppression of a Space Robot Based on Simple Dynamic Model 査読有り

Daichi Hirano, Yusuke Fujii, Satoko Abiko, Roberto Lampariello, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

2014 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION (ICRA)　6631-6637　2014年

DOI： 10.1109/ICRA.2014.6907838 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Development and Field Test of Teleoperated Mobile Robots for Active Volcano Observation 査読有り

Keiji Nagatani, Ken Akiyama, Genki Yamauchi, Kazuya Yoshida, Yasushi Hada, Shin'ichi Yuta, Tomoyuki Izu, Randy Mackay

2014 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS 2014)　1932-1937　2014年

DOI： 10.1109/IROS.2014.6942818 　

ISSN：2153-0858
Measurement Method for Two-dimensional Normal Stress Distribution of Wheels on Lateral Loose Soil Slopes 査読有り

Shoya Higa, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2014 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　603-608　2014年

DOI： 10.1109/SII.2014.7028107 　
Development of Small Optical Transmitter for Microsatellites 査読有り

Kazufumi Fukuda, Tatsuaki Hashimoto, Toshinori Kuwahara, Hiroo Kunimori, Kazuya Yoshida

2014 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　370-375　2014年

DOI： 10.1109/SII.2014.7028066 　
Modeling, Analysis, and Control of an Actively Reconfigurable Planetary Rover for Traversing Slopes Covered with Loose Soil 査読有り

Hiroaki Inotsume, Masataku Sutoh, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

JOURNAL OF FIELD ROBOTICS　30　(6)　2013年11月

DOI： 10.1002/rob.21479 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
Modeling, Analysis, and Control of an Actively Reconfigurable Planetary Rover for Traversing Slopes Covered with Loose Soil 査読有り

Hiroaki Inotsume, Masataku Sutoh, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

JOURNAL OF FIELD ROBOTICS　30　(6)　875-896　2013年11月

DOI： 10.1002/rob.21479 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
Development and Operation of Tohoku University Micro Satellite Series for Earth Observation Science 査読有り

Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

Asian Conference on Remote Sensing (ACRS 2013), Bali, Oct. 2013.　2013年10月
Model-Based Environment for Verification and Integration of Micro-Satellites 査読有り

Toshinori Kuwahara, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

19th IFAC Symposium on Automatic Control in Aerospac　2013年9月3日
Impacts of Space Plug-And-Play Technology on Micro and Nano-Satellites 査読有り

Toshinori Kuwahara, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Kazuya Yoshida, Johan Baeckstroem, Fredrik Bruhn

19th IFAC Symposium on Automatic Control in Aerospace　2013年9月3日
Generic Thermal Design Strategy for 50kg-class Micro-Satellites 査読有り

Yoshihiro Tomioka, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura, Kazuya Yoshida

64th International Astronautical Congress, Beijing, Sep. 2013.　2013年9月
DYNAMIC CLOSED LOOP ATTITUDE CONTROL SIMULATION AND VERIFICATION ENVIRONMENT FOR MICRO-SATELLITES 査読有り

Kazufumi Fukuda, Toshinori Kuwahara, Yoshihiro Tomioka, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

64th International Astronautical Congress　2013年9月
A SERIES OF DE-ORBIT MECHANISM FOR ACTIVE PREVENTION AND REDUCTION OF SPACE DEBRIS 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura

64th International Astronautical Congress　2013年9月
MODEL-BASED SIMULATION AND VERIFICATION ENVIRONMENT FOR SPACE PLUG-AND-PLAY AVIONICS 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi FUkuda, Nobuo Sugimura

64th International Astronautical Congress　2013年9月
Constellation of Earth Observation Micro-satellites with Multi-spectral High-resolution Telescopes 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura, Junichi Kurihara, Tetsuya Fukuhara, Yukihiro Takahashi

27th Annual AIAA/ASU Conference on Small Satellites　(SSC13-IV-7)　1-6　2013年8月13日
Laser Data Downlink System of Micro-satellite RISESAT 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Hiroo Kunimori, Morio Toyoshima, Tetsuharu Fuse, Toshihiro Kubooka, Junichi Kurihara, Yukihiro Takahashi

27th Annual AIAA/ASU Conference on Small Satellites　(SSC13-II-5)　1-11　2013年8月12日
Positioning device for outdoor mobile robots using optical sensors and lasers 査読有り

Isaku Nagai, Genki Yamauchi, Keiji Nagatani, Keigo Watanabe, Kazuya Yoshida

Advanced Robotics　27　(15)　1147-1160　2013年7月

DOI： 10.1080/01691864.2013.819603 　

ISSN：0169-1864 1568-5535

eISSN：1568-5535
Qualification and Characterization of Very Small Optical Transponder Component (VSOTA) Flight Model for a Micro Satellite RISESAT 査読有り

Hiroo Kunimori, Toshihiro Kubo-oka, Hideki Takenaka, Tetsuharu Fuse, Morio Toyoshima, Toshinori Kuwahara, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Masato Fukuyama, Kazuya Yoshida

29th International Symposium on SpaceTechnology and Science　2013年6月5日
Dynamic Test Table with Spherical Air Bearing for Microsatellite 査読有り

Kazufumi Fukuda, Toshinori Kuwahara, Yoshihiro Tomioka, Nobuo Sugimura, Kazuya Yoshida

29th International Symposium on SpaceTechnology and Science　2013年6月5日
Operation Results of Cubesat RAIKO Released from International Space Station

Yuji Sakamoto, Yuta Tanabe, Hitoshi Yagisawa, Nobuo Sugimura, Kazuya Yoshida, Masanori Nishio, Tomoyuki Nakajo, Hiroaki Akiyama

The 29th International Symposium on Space Technology and Science (29th ISTS)　12　(29)　Tf_7-Tf_12　2013年6月
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.12.Tf_7 　

ISSN：1884-0485

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The 2-unit size cubesat RAIKO is a nanosatellite developed by Tohoku University and Wakayama University. This paper shows the mission and system specifications. The satellite was released to space on October 4, 2012 from International Space Station, which was the 419-km alt. circular orbit. The techniques for 50-kg microsatellites by Tohoku University are transferred to this satellite, so a lot of functions are included although the power and mass budgets are strongly restricted. The primary missions are the photo storage by different 3 optical sensors, the de-orbit mechanism experiment by expandable thin films, and Ku-band downlink communication experiment. The satellite operation was finished by orbital decay on August 6, 2013. The telemetry data were successful received in total 123 passes, in which total 63 photo images were obtained and maximum 100 kbps (200 ksps) downlink was successful. Using color CMOS camera, gradually separating ISS could be confirmed. From analysis of house-keeping data, the solar generation power in sunshine was 3.38 W (no paddles) to 5.77 W (with paddles) in average, the temperature of onboard computer was in the range of 20.8 to 28.7 deg C, and the battery temperature was 4.2 deg C in average. The real flight data from the 10-month operation will be precious information for future nanosatellite projects.
Attitude Control System of International Scientific Micro-satellite RISESAT 査読有り

Toshinori KUWAHARA, Kazufumi FUKUDA, Yoshihiro TOMIOKA, Masato FUKUYAMA, Yuji SAKAMOTO, Kazuya YOSHIDA

The 29th International Symposium on Space Technology and Science　2013年6月
Establishment of the Ground Testing Environment for Verification and Integration of Micro-satellite 査読有り

Yoshihiro Tomioka, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura

The 29th International Symposium on Space Technology and Science　2013年6月

DOI： 10.2322/tastj.12.Tf_33 　
A Coordination Method of Gondola Attitude Control and Telescope Pointing Control on a Balloon-Borne Telescope 査読有り

Toshihiko Nakano, Yasuhiro Shoji, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Makoto Watanabe, Yukihiro Takahashi, Makato Taguchi, Kazuya Yoshida

The 29th International Symposium on Space Technology and Science　2013年6月
Demands on Reliable and Robust Wireless Communications under Land-Sea-and-Air Extreme Environments 招待有り査読有り

Kazuya Yoshida, Koji Izumi, Hiroshi Yoshida, Ryu Miura, Fumie Ono

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES　E96A　(5)　844-852　2013年5月

DOI： 10.1587/transfun.E96.A.844 　

ISSN：0916-8508

eISSN：1745-1337
Space Plug and Play Compatible Earth Observation Payload Instruments 査読有り

Toshinori Kuwahara, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

The 9th IAA Symposium on Small Satellites for Earth Observation　2013年4月
Attitude Control for Earth Observation Microsatellite RISING-2 査読有り

Nobuo Sugimura, Kazufumi Fukuda, Masato Fukuyama, Yoshihiro Tomioka, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

The 9th IAA Symposium on Small Satellites for Earth Observation　2013年4月
Down link optical communication experiment using micro satellite body pointing and collaboration with co-located science instrument

Hiroo Kunimori, Toshihiro Kubooka, Tetsuharu Fuse, Hideki Takenaka, Morio Toyoshima, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Junichi Kurihara, Yukihiro Takahashi

Proceedings of the International Astronautical Congress, IAC　4　3132-3136　2013年

ISSN：0074-1795
PERFORMANCE EVALUATION FOR POINTING CONTROL SYSTEM OF THE BALLOON-BORNE TELESCOPE 査読有り

Kazuya Yoshida

FIRST IAA CONFERENCE ON DYNAMICS AND CONTROL OF SPACE SYSTEMS 2012, PTS I AND II　2013年
Design of Wheels with Grousers for Planetary Rovers Traveling over Loose Soil 査読有り

Masataku Sutoh, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

Journal of Terramechanicss　2013年

DOI： 10.1016/j.jterra.2013.05.002 　
Emergency response to the nuclear accident at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plants using mobile rescue robots 査読有り

Keiji Nagatani, Seiga Kiribayashi, Yoshito Okada, Kazuki Otake, Kazuya Yoshida, Satoshi Tadokoro, Takeshi Nishimura, Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi, Mineo Fukushima, Shinji Kawatsuma

Journal of Field Robotics　30　(1)　44-63　2013年1月

DOI： 10.1002/rob.21439 　

ISSN：1556-4959 1556-4967

eISSN：1556-4967
Design of wheels with grousers for planetary rovers traveling over loose soil 査読有り

Masataku Sutoh, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

Journal of Terramechanics　50　(5-6)　345-353　2013年

DOI： 10.1016/j.jterra.2013.05.002 　

ISSN：0022-4898

eISSN：1879-1204
Path Planning for Mobile Robot on Rough Terrain based on Sparse Transition Cost Propagation in Extended Elevation Maps 査読有り

Takeshi Ohki, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2013 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MECHATRONICS AND AUTOMATION (ICMA)　494-499　2013年

DOI： 10.1109/ICMA.2013.6617967 　
Volcanic Ash Observation in Active Volcano Areas using Teleoperated Mobile Robots - Introduction to Our Robotic-Volcano-Observation Project and Field Experiments 査読有り

Keiji Nagatani, Ken Akiyama, Genki Yamauchi, Hikaru Otsuka, Takuma Nakamura, Seiga Kiribayashi, Kazuya Yoshida, Yasushi Hada, Shini'chi Yuta, Kenichi Fujino, Tomoyuki Izu, Randy Mackay

2013 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SAFETY, SECURITY, AND RESCUE ROBOTICS (SSRR)　5A1　2013年

ISSN：2374-3247
Development of Multi-DOF Tracked Vehicle to Traverse Weak Slope and Climb up Rough Slope 査読有り

Keiji Nagatani, Takahiro Noyori, Kazuya Yoshida

2013 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS)　2849-2854　2013年

DOI： 10.1109/IROS.2013.6696759 　

ISSN：2153-0858
Modeling and Analysis of Ciliary Micro-Hopping Locomotion Actuated by an Eccentric Motor in a Microgravity 査読有り

Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

2013 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS)　763-768　2013年

DOI： 10.1109/IROS.2013.6696437 　

ISSN：2153-0858
Vibration Suppression Control of a Space Robot with Flexible Appendage based on Simple Dynamic Model 査読有り

Daichi Hirano, Yusuke Fujii, Satoko Abiko, Roberto Lampariello, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

2013 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS)　789-794　2013年

DOI： 10.1109/IROS.2013.6696441 　

ISSN：2153-0858
Design of Underactuated Hand for Caging-Based Grasping of Free-Flying Object 査読有り

Daichi Hirano, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

2013 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　436-442　2013年
Qualification Results of a Sail Deployment Mechanism for Active Prevention and Reduction of Space Debries 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Masato Fukuyama, Yuta Tanabe, Yoshihiko Shibuya

63rd International Astronautical Congress　(IAC-12.A6.4.5)　2012年10月
Space Plug and Play Avionics for Small Satellites 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Yoshihiko Shibuya

63rd International Astronautical Congress　(IAC-12.B4.7A.5)　2012年10月
Establish the Environment to Support Cost-Effective and Rapid Development of Micro-Satellites 査読有り

Yoshihiro Tomioka, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura, Masato Fukuyama, Yoshihiko Shibuya

63rd International Astronautical Congress　(IAC-12-D1.6.4)　2012年10月
System Description and Result of Ground Test for Cubesat RAIKO

Hitoshi Yagisawa, Yuji Sakamoto, Yuta Tanabe, Nobuo Sugimura, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida

UN/Japan Nano-Satellite Symposium　2012年10月
EVALUATION OF INFLUENCE OF WHEEL SURFACE SHAPES ON TRACTIVE EFFICIENCIES OF PLANETARY ROVERS IN VARIOUS SOIL ENVIRONMENTS 査読有り

Masataku Sutoh, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

The international Symposium on Artificial Intelligence， Robotics and Automation in Space (iSAIRAS 2012)　7-C-3　2012年9月
Collaborative mapping of an earthquake-damaged building via ground and aerial robots 査読有り

Nathan Michael, Shaojie Shen, Kartik Mohta, Yash Mulgaonkar, Vijay Kumar, Keiji Nagatani, Yoshito Okada, Seiga Kiribayashi, Kazuki Otake, Kazuya Yoshida, Kazunori Ohno, Eijiro Takeuchi, Satoshi Tadokoro

JOURNAL OF FIELD ROBOTICS　29　(5)　832-841　2012年9月

DOI： 10.1002/rob.21436 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
International Scientific Micro-satellite RISESAT based on Space Plug and Play Avionics 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Masahiro Fukuyama, Yoshihiko Shibuya

26th Annual AIAA/ASU Conference on Small Satellites　(SSC12-I-1)　1-10　2012年8月13日
Evaluation of Power Control System for Micro and Nano Satellites by Hardware-in-the-Loop Simulator 査読有り

Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Kazuya Yoshida

26th Annual AIAA/ASU Conference on Small Satellites　(SSC12-X-8)　1-7　2012年8月12日
A Balloon-borne Telescope for Planetary Observations 査読有り

Yasuhiro Shoji, Yukihiro Takahashi, Makoto Taguchi, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Makoto Watanabe, Toshihiko Nakano, Ryosuke Fujimura, Mutsumi Yamamoto

39th COSPAR Scientific Assembly　39　1794　2012年7月14日
Improvements to the rescue robot Quince Toward future indoor surveillance missions in the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant 査読有り

Tomoaki Yoshida, Keiji Nagatani, Satoshi Tadokoro, Takeshi Nishimura, Eiji Koyanagi

Preprints of the 8th International Conference on Field and Service Robotics　2012年7月
Traveling performance evaluation of planetary rovers on loose soil 査読有り

Masataku Sutoh, Junya Yusa, Tsuyoshi Ito, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

JOURNAL OF FIELD ROBOTICS　29　(4)　648-662　2012年7月

DOI： 10.1002/rob.21405 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
VSOTA: ほどよし2号機の光通信ミッションについて査読有り

國森裕生, 吉田和哉

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers (IEICE), The Committee on Space, Aeronautical and Navigational Electronics Technical Report　112　(107(SANE2012 20-40))　2012年6月

ISSN：0913-5685
Analysis of the Traveling Performance of Planetary Rovers with Wheels Equipped with Lugs over Loose Soil 査読有り

M. Sutoh, K. Nagatani, K. Yoshida

Earth and Space 2012, , 5th NASA/ASCE Workshop on Granular Materials in Lunar and Martian Exploration　1-10　2012年4月
伊豆大島における不整地移動ロボットの走行試験および自己位置推定試験査読有り

永谷圭司, 大木健, Nathan Britton, 佐藤毅一, 野寄敬博, 高橋悠輔, 山内元貴, 秋山健, 吉田和哉

日本惑星科学会誌Vol. 21， No. 2　21　(2)　121-129　2012年3月

DOI： 10.14909/yuseijin.21.2_121 　

ISSN：0918-273X
Lunar robotics challenge

Yoshida, K., Wettergreen, D.

Journal of Field Robotics　29　(4)　533-534　2012年

DOI： 10.1002/rob.21429 　

ISSN：1556-4959
Editorial

Yoshida, K., Wettergreen, D.

Journal of Field Robotics　29　(3)　2012年

DOI： 10.1002/rob.21425 　
小型衛星を用いたセンシングアプリケーション(計測自動制御学会との共同の特集企画)

木村真一, 中須賀真一, 郷田直輝, 山本雅也, 岩崎晃, 倉原直美, 吉田和哉, 高橋幸弘

日本航空宇宙学会誌　60　(4)　137-148　2012年
出版者・発行元：一般社団法人日本航空宇宙学会
DOI： 10.14822/kjsass.60.4_137 　

ISSN：0021-4663

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近年,従来の数トン級衛星ではなく,100〜500kgの「小型衛星」が世界各国の地図作成,安全保障,防災,都市計画,自然環境・気象観測,農産物の生産管理,科学調査等の様々な分野に利用され,また,大学・研究機関・企業等の宇宙利用のニーズが高まってきた.こうした状況に合わせ,日本航空宇宙学会誌では計測自動制御学会誌と共同特集企画として,主に超小型衛星の利用に焦点を当てた特集「小型衛星を用いたセンシングアプリケーション」を掲載することとした.日本航空宇宙学会誌では,計測自動制御学会の特集号に先立ち,その特集号にて掲載される内容をダイジェスト版として紹介する.
超小型人工衛星RISESATの姿勢制御系開発/評価環境査読有り

Toshinoi Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Yoshihiro Tomioka, Kazushi Fukuda, Nobuo Sugimura, Masato Fukuyama, Yoshihiko Shibuya

第20回スペース・エンジニアリング・コンファレンス【SEC’11】　20th　2012年1月

DOI： 10.2322/tastj.10.Td_11 　

ISSN：2424-3191
Contact Dynamics Simulation for Capture Operation by Snare Wire Type of End Effector 査読有り

Satoko Abiko, Naohiro Uyama, Tetsuya Ikuta, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida, Hiroki Nakanishi, Mitsushige Oda

11th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space　#3B-2　2012年
Experimental Analysis on Contact/Impact Mechanics with a Free-flying Object 査読有り

Naohiro Uyama, Yusuke Fujii, Takayuki Izumo, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

11th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space　#3B-4　2012年
Ciliary Locomotion of an Asteroid Exploration Rover with an Eccentric Motor 査読有り

Kenji Nagaoka, Riku Takano, Takayuki Izumo, Kazuya Yoshida

11th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space　#6A-4　2012年
System Integration of a Star Sensor for the Small Earth Observation Satellite RISING-2 査読有り

Toshinori KUWAHARA, Steve BATTAZZO, Yoshihiro TOMIOKA, Kazufumi FUKUDA, Yuji SAKAMOTO, Kazuya YOSHIDA

TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN　10　((ists28))　1-6　2012年
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.10.Td_1 　

ISSN：1884-0485

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Tohoku University is now finishing the development of its second 50-kg class Earth observation microsatellite RISING-2. RISING-2 is equipped with four camera systems with eight different imaging sensors, including a 5-m ground resolution cassegrain mirror telescope with three fixed wavelength filters in red, green, and blue, as well as a liquid crystal tunable filter. RISING-2 aims to achieve agile high resolution multi-spectral Earth observations. For this mission, Tohoku University has been developing a precise and agile attitude control system including multiple sensors and actuators. The pointing error is required to be less than 0.1 deg and the pointing knowledge shall be better than 0.06 deg. The designed star sensor is based on CCD image sensor which has a flight heritage by the university's first satellite RISING. This system utilizes a pyramid algorithm for secure constellation identification and works with a maximum update frequency of 2 Hz. Its availability is also very high in terms of the satellite's operating angular velocity. In this paper, the system integration of the star sensor as well as the results of its ground based performance evaluation is described in detail.
Contact Dynamics Modeling for Snare Wire Type of End Effector in Capture Operation 査読有り

Naohiro UYAMA, Kazuya YOSHIDA, Hiroki NAKANISHI, Mitsushige ODA, Hirotaka SAWADA, Satoshi SUZUKI

TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN　10　(ists28)　77-84　2012年
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.10.Pd_77 　

ISSN：1884-0485

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It is essential to perform dynamic simulation in order to verify the safety of capture operation at time of contact between the grapple fixture of the H-II Transfer Vehicle (HTV) and the Latching End Effector (LEE) of the Space Station Remote Manipulator System. This paper presents the contact dynamics model for a snare wire inside the LEE in capturing the grapple fixture of the HTV. An explicit method for modeling contact dynamics is chosen so as to achieve a simple form and low computational cost in dynamic simulation. A contact model is developed using a rigid bar (grapple fixture) and a rigid wire. Wire stiffness is derived from the simplified equation of motion of the wire. The proposed stiffness model enables one to predict contact force during capture operation. Experimental measurement of the wire stiffness in static conditions verifies the proposed stiffness model. For the verification of the proposed model in dynamic conditions, a contact dynamics experiment is conducted using an air-floating test bed, which is capable of emulating two-dimensional planar micro-gravity environment. The experiment and corresponding dynamic simulation confirm the validity and usability of the proposed contact dynamics model.
Evaluation of Influence of Surface Shape of Locomotion Mechanism on Traveling Performance of Planetary Rovers 査読有り

Masataku Sutoh, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2012 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION (ICRA)　3419-3424　2012年

DOI： 10.1109/ICRA.2012.6225024 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Evaluation of the Reconfiguration Effects of Planetary Rovers on their Lateral Traversing of Sandy Slopes 査読有り

Hiroaki Inotsume, Masataku Sutoh, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2012 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION (ICRA)　3413-3418　2012年

DOI： 10.1109/ICRA.2012.6224887 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Local Path Planner for Mobile Robot in Dynamic Environment based on Distance Time Transform Method 査読有り

Takeshi Ohki, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

ADVANCED ROBOTICS　26　(14)　1623-1647　2012年

DOI： 10.1080/01691864.2012.694648 　

ISSN：0169-1864

eISSN：1568-5535
Slope Traversability Analysis of Reconfigurable Planetary Rovers 査読有り

Hiroaki Inotsume, Masataku Sutoh, Kenji Nagaoka, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2012 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS)　4470-4476　2012年

DOI： 10.1109/IROS.2012.6386044 　

ISSN：2153-0858
Impedance-Based Contact Control of a Free-Flying Space Robot with a Compliant Wrist for Non-Cooperative Satellite Capture 査読有り

Naohiro Uyama, Hiroki Nakanishi, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

2012 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS)　4477-4482　2012年

DOI： 10.1109/IROS.2012.6386082 　

ISSN：2153-0858
The Pointing Control Method of Balloon-Borne Telescope Compensating the Motion of Flexible Base 査読有り

Toshihiko Nakano, Yasuhiro Shoji, Mutsumi Yamamoto, Ko Hamamoto, Jumpei Nakamoto, Masataka Imai, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Makoto Watanabe, Yukihiro Takahashi, Kazuya Yoshida, Makoto Taguchi

2012 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　313-318　2012年

DOI： 10.1109/SII.2012.6427318 　
Satellite-to-Ground Optical Communication System on Low Earth Orbit Micro-satellite RISESAT 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Yoshihiro Tomioka, Kazufumi Fukuda, Masato Fukuyama, Nobuo Sugimura, Hiroo Kunimori, Hideki Takenaka, Morio Toyoshima, Tetsuharu Fuse, Toshihiro Kubooka

2012 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　939-944　2012年

DOI： 10.1109/SII.2012.6427336 　
Lessons Learned on Structural Design of 50kg Micro-satellites based on Three Real-life Micro-satellite Projects 査読有り

Yoshihiro Tomioka, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura

2012 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　319-324　2012年

DOI： 10.1109/SII.2012.6427314 　
Ground Test of Attitude Control System for Micro Satellite RISING-2 査読有り

Nobuo Sugimura, Kazufumi Fukuda, Yoshihiro Tomioka, Masato Fukuyama, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Tetuya Fukuhara, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

2012 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII)　301-306　2012年

DOI： 10.1109/SII.2012.6427322 　
Satellite system Integration based on Space Plug and Play Avionics 査読有り

Yoshida Kazuya, Yuji Sakamoto

2011 IEEE/SISE International Symposium on Space Integration　896-901　2011年12月20日

DOI： 10.1109/SII.2011.6147568 　
Development Method of Command and Data Handling System for Micro and Nano Satellites

Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Steve Battazzo, Kazufumi Fukuda, Yoshihiro Tomioka, Kazuya Yoshida

The 3rd Nano-Satellite Symposium, Kitakyushu, Japan, Dec. 12-13, 2011　2011年12月
Micro-satellite structure system for cost-effective and rapid development,

Yoshihiro Tomioka, Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Hironori Fukuchi, Yuta Tanabe, Kazuya Yoshida

The 3rd Nano-Satellite Symposium, Kitakyushu, Japan, Dec. 12-13, 2011.　2011年12月
Development Status of Micro-satellite De-orbit Mechanisms for Active Prevention and Reduction of Space Debris,

Toshinori Kuwahara, Yoshihiro Tomioka, Yuta Tanabe, Masato Fukuyama, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

The 3rd Nano-Satellite Symposium, Kitakyushu, Japan, Dec. 12-13, 2011.　2011年12月
ほどよし2号機の開発状況査読有り

坂本祐二, 吉田和哉

第55回宇宙科学技術連合講演会　55th　2011年11月30日

ISSN：1884-1945
次世代型超小型衛星の低コスト短期開発手法及びその支援環境の構築査読有り

冨岡義弘, 坂本祐二, 吉田和哉

第55回宇宙科学技術連合講演会　55th　2011年11月30日

ISSN：1884-1945
50kg級超小型衛星の効率的な熱設計および評価手法査読有り

坂本祐二, 吉田和哉

第55回宇宙科学技術連合講演会　55th　2011年11月30日

ISSN：1884-1945
Shared Autonomy System for Tracked Vehicles on Rough Terrain Based on Continuous Three-Dimensional Terrain Scanning 査読有り

Yoshito Okada, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Satoshi Tadokoro, Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi

JOURNAL OF FIELD ROBOTICS　28　(6)　875-893　2011年11月

DOI： 10.1002/rob.20416 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
Development of Leg-Track Hybrid Locomotion to Traverse Loose Slopes and Irregular Terrain 査読有り

Keiji Nagatani, Hiroaki Kinoshita, Kazuya Yoshida, Kenjiro Tadakuma, Eiji Koyanagi

JOURNAL OF FIELD ROBOTICS　28　(6)　950-960　2011年11月

DOI： 10.1002/rob.20415 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
Evaluation of influence of surface shape of wheel on traveling performance of planetary rovers over slope 査読有り

Masataku Sutoh, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

The 17th International Society of Terrain Vehicle Systems International Conference　2011年9月
The Evaluation Tests of the Attitude Control System of the 50-kg Micro Satellite RISING-2 査読有り

Kazufumi Fukuda, Nobuo Sugimura, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

Proceedings of the 28th International Symposium on Space Technology and Science　10　(28)　Td_11-Td_16　2011年6月
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.10.Td_11 　

ISSN：1884-0485

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The 50-kg class micro satellite RISING-2 is now under development by Tohoku University and Hokkaido University. The development is at Flight Model phase and some components are tested to evaluate its specifications. In this paper, the endurance tests using vacuum chamber and thermal test chamber in Tohoku University are described. There was no problem in those tests. In addition, the attitude control accuracy of the RISING-2 was analyzed in the simulation. This simulation based on component specifications and also included noise data. The results show the pointing error angle was less than required error angle.
System Integration of a Star Sensor for the Small Earth Observation Satellite RISING-2 査読有り

Toshinori Kuwahara, Steve Battazzo, Yoshihiro Tomioka, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 28th International Symposium on Space Technology and Science　10　(28)　Td_1-Td_6　2011年6月
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.10.Td_1 　

ISSN：1884-0485

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Tohoku University is now finishing the development of its second 50-kg class Earth observation microsatellite RISING-2. RISING-2 is equipped with four camera systems with eight different imaging sensors, including a 5-m ground resolution cassegrain mirror telescope with three fixed wavelength filters in red, green, and blue, as well as a liquid crystal tunable filter. RISING-2 aims to achieve agile high resolution multi-spectral Earth observations. For this mission, Tohoku University has been developing a precise and agile attitude control system including multiple sensors and actuators. The pointing error is required to be less than 0.1 deg and the pointing knowledge shall be better than 0.06 deg. The designed star sensor is based on CCD image sensor which has a flight heritage by the university's first satellite RISING. This system utilizes a pyramid algorithm for secure constellation identification and works with a maximum update frequency of 2 Hz. Its availability is also very high in terms of the satellite's operating angular velocity. In this paper, the system integration of the star sensor as well as the results of its ground based performance evaluation is described in detail.
Experimental Verification of Vibration Control of a Flexible Arm for REX-J Robotic Demonstration on JEM 査読有り

Daichi Hirano, Kazuya Yoshida, Mitsushige Oda, Hiroki Nakanishi

Proceedings of the 28th International Symposium on Space Technology and Science　10　(28)　Pd_27-Pd_32　2011年6月
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.10.Pd_27 　

ISSN：1884-0485

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This paper discusses the dynamics and control of an extendable arm for tether-based mobile robots on the International Space Station (ISS). The Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) is developing the robotic system which has an extendable arm and several tethers to support extravehicular activities (EVAs) by astronauts. The robotic experiment, called REX-J, will be conducted on the Japanese Experiment Module (JEM) of the ISS in 2012.The robot used in REX-J has an extendable and retractable arm that deploys tethered-grippers and attaches them to holding points. The arm is highly flexible due to its light-weight design and slender structure. This flexibility causes vibrations that make operation inefficient and difficult. To cope with this issue, we propose a dynamic model and a vibration control method for the arm, and verify their effectiveness by numerical simulation and experiment. The dynamic model of the arm is introduced as a planar two link model with a virtual passive joint. The proposed control method is capable of suppressing the vibrations of the arm using the inertial coupling between the arm and the wrist attached to the arm tip. The results of the simulation and experiment show the validity of the proposed model and control method.
Contact Dynamics Modeling for Snare Wire Type of End Effector in Capture Operation 査読有り

Naohiro Uyama, Kazuya Yoshida, Hiroki Nakanishi, Mitsushige Oda, Hirotaka Sawada, Satoshi Suzuki

Proceedings of the 28th International Symposium on Space Technology and Science　10　(28)　Pd_77-Pd_84　2011年6月
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.10.Pd_77 　

ISSN：1884-0485

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It is essential to perform dynamic simulation in order to verify the safety of capture operation at time of contact between the grapple fixture of the H-II Transfer Vehicle (HTV) and the Latching End Effector (LEE) of the Space Station Remote Manipulator System. This paper presents the contact dynamics model for a snare wire inside the LEE in capturing the grapple fixture of the HTV. An explicit method for modeling contact dynamics is chosen so as to achieve a simple form and low computational cost in dynamic simulation. A contact model is developed using a rigid bar (grapple fixture) and a rigid wire. Wire stiffness is derived from the simplified equation of motion of the wire. The proposed stiffness model enables one to predict contact force during capture operation. Experimental measurement of the wire stiffness in static conditions verifies the proposed stiffness model. For the verification of the proposed model in dynamic conditions, a contact dynamics experiment is conducted using an air-floating test bed, which is capable of emulating two-dimensional planar micro-gravity environment. The experiment and corresponding dynamic simulation confirm the validity and usability of the proposed contact dynamics model.
Development Status and Operation Plan of 50-kg Microsatellite RISING-2 for Earth Observations by Multi-Spectrum Instruments 査読有り

Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazufumi Fukuda, Kazuya Yoshida, Tetsuya Fukuhara, Junichi Kurihara, Yukihiro Takahashi

Proceedings of the 28th International Symposium on Space Technology and Science　2011年6月
Multirobot Exploration for Search and Rescue Missions: A Report on Map Building in RoboCupRescue 2009 査読有り

Keiji Nagatani, Yoshito Okada, Naoki Tokunaga, Seiga Kiribayashi, Kazuya Yoshida, Kazunori Ohno, Eijiro Takeuchi, Satoshi Tadokoro, Hidehisa Akiyama, Itsuki Noda, Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi

JOURNAL OF FIELD ROBOTICS　28　(3)　373-387　2011年5月

DOI： 10.1002/rob.20389 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
A Series of 50kg-Class Micro-Satellites for Advanced Science Missions 査読有り

Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara

Proceedings of the 8th IAA Symposium on Small Satellites for Earth Observation　2011年4月
Mission and System of the Earth Observation Microsatellite RISING-2 査読有り

Toshinori Kuwahara, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi, Tetsuya Fukuhara, Junichi Kurihara

Proceedings of the 8th IAA Symposium on Small Satellites for Earth Observation　2011年4月
International Scientific Missions on a Japan-led Micro-satellite 査読有り

Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yuji Sakamoto, Yukihiro Takahashi, Junichi Kurihara, Hiroshi Yamakawa, Atsushi Takada

2nd Nano-Satellite Symposium　2011年3月
Experimental study and analysis on driving wheels' performance for planetary exploration rovers moving in deformable soil 査読有り

Liang Ding, Haibo Gao, Zongquan Deng, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

JOURNAL OF TERRAMECHANICS　48　(1)　27-45　2011年2月

DOI： 10.1016/j.jterra.2010.08.001 　

ISSN：0022-4898

eISSN：1879-1204
Planetary rovers' wheel-soil interaction mechanics: New challenges and applications for wheeled mobile robots 査読有り

Liang Ding, Zongquan Deng, Haibo Gao, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

Intelligent Service Robotics　4　(1)　17-38　2011年

DOI： 10.1007/s11370-010-0080-5 　

ISSN：1861-2776 1861-2784
Editorial: special issue on space robotics

Kazuya Yoshida

INTELLIGENT SERVICE ROBOTICS　4　(1)　1-1　2011年1月

DOI： 10.1007/s11370-010-0085-0 　

ISSN：1861-2776

eISSN：1861-2784
Static closed loop test system for attitude control system of micro satellite RISING-2 査読有り

Kazufumi Fukuda, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

2011 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, SII 2011　890-895　2011年

DOI： 10.1109/SII.2011.6147567 　
Path Planning and Evaluation for Planetary Rovers Based on Dynamic Mobility Index 査読有り

Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2011 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS　601-606　2011年

ISSN：2153-0858
Time-Optimal Detumbling Maneuver along an Arbitrary Arm Motion during the Capture of a Target Satellite 査読有り

Tomohisa Oki, Satoko Abiko, Hiroki Nakanishi, Kazuya Yoshida

2011 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS　625-630　2011年

DOI： 10.1109/IROS.2011.6048758 　

ISSN：2153-0858
A Japanese microsatellite bus system for international scientific missions 査読有り

T. Kuwahara, K. Yoshida, Y. Sakamoto, Y. Takahashi, J. Kurihara, H. Yamakawa, A. Takada

62nd International Astronautical Congress 2011, IAC 2011　5　3699-3706　2011年
Impedance-based contact control of a free-flying space robot with respect to coefficient of restitution 査読有り

Naohiro Uyama, Daichi Hirano, Hiroki Nakanishi, Kenji Nagaoka, Kazuya Yoshida

2011 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, SII 2011　1196-1201　2011年

DOI： 10.1109/SII.2011.6147619 　
Gamma-ray irradiation test of electric components of rescue mobile robot Quince - Toward emergency response to nuclear accident at Fukushima Daiichi Nuclear Power Station on March 2011 査読有り

Keiji Nagatani, Seiga Kiribayashi, Yoshito Okada, Kazuki Otake, Kazuya Yoshida, Satoshi Tadokoro, Takeshi Nishimura, Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi, Mineo Fukushima, Shinji Kawatsuma

9th IEEE International Symposium on Safety, Security, and Rescue Robotics, SSRR 2011　56-60　2011年

DOI： 10.1109/SSRR.2011.6106756 　
Development and evaluation of autonomous mobile manipulator for large scale outdoor environment 査読有り

Takeshi Ohki, Kiichi Sato, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2011 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, SII 2011　463-468　2011年

DOI： 10.1109/SII.2011.6147493 　
Traveling performance estimation for planetary rovers over slope 査読有り

Masataku Sutoh, Ryosuke Yajima, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2011 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, SII 2011　884-889　2011年

DOI： 10.1109/SII.2011.6147566 　
Mechanical Design of the Wheel-Leg Hybrid Mobile Robot to Realize a Large Wheel Diameter 査読有り

Kenjiro TADAKUMA, Riichiro TADAKUMA, Akira MARUYAMA, Eric Rohmer, K eiji NAGATANI, Kazuya YOSHIDA, Aigo MING, Makoto SHIMOJO, Mitsuru HIGASHIMORI, Makoto KANEKO

Proceedings of the 2010 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems　3358-3365　2010年10月

DOI： 10.1109/iros.2010.5651912 　

ISSN：2153-0858
Connected Tracked Robot with Offset Joint Mechanism for Multiple Configurations 査読有り

Kenjiro TADAKUMA, Chigusa OHISHI, Akira MARUYAMA, Riichiro TADAKUMA, Keiji NAGATANI, Kazuya YOSHIDA, Aiguo MING, Makoto SHIMOJO

Proceedings of the 2010 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems　3366-3371　2010年10月

DOI： 10.1109/iros.2010.5651473 　

ISSN：2153-0858
Shared Autonomy System for Turning Tracked Vehicles on Rough Terrain Using Real-Time Terrain Scanning 査読有り

Yoshito Okada, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi

International Conference on Advanced Mechatronics　2010　195-200　2010年10月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmeicam.2010.5.195 　

ISSN：1348-8961

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Tracked vehicles are frequently used as search-andrescue robots for exploring areas affected by disasters. To enable good locomotion during search-and-rescue operations on rough terrain, some of those robots are equipped with active flippers. However, the manual control of such flippers requires a highly skilled operator, particularly when teleoperating with limited camera views. To eliminate this problem, we have developed a shared autonomy system that uses a manual controller for the main tracks and an autonomous controller for the active flippers. However, this system has a limitation in that the controller spreads out the flippers to maintain contact with the ground, and thus, the autonomous flipper motions hinder the turning motion of the robot. In this paper, we introduce a new autonomous controller for the flippers to support the turning motion of tracked vehicles. The new controller can be used instead of the previously developed controller, and it complements our shared autonomy system. We also validate the reliability of the new controller by performing experiments on an actual rough terrain.
Quince: A Collaborative Mobile Robotic Platform for Rescue Robots Research and Development 査読有り

Eric Rohmer, Tomoaki Yoshida, Kazunori 0hno, Keiji Nagatani, Satoshi Tadokoro, Eiji Koyanagi

International Conference on Advanced Mechatronics　2010　225-230　2010年10月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmeicam.2010.5.225 　

ISSN：1348-8961

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Rapid information gathering during the initial stage of investigation is an important process in case of disasters. However this task could be very risky for human rescue crews, when the infrastructure of the building has been compromised or the environment contaminated by nuclear, biological, or chemical weapons. To be able to develop robots that can go inside the site instead of humans, several area of robotics need to be addressed and integrated inside a common robotic platform. To facilitate such integrations, we developed a highly maneuverable mobile robot which software and hardware architecture has been designed keeping in mind collaboration between research and development groups of different interests. In this paper, we described the modular interoperable and extensive hardware and software architecture of Quince, a high degree of mobility rescue robot.
Development of the microsatellite RISING-2 by Tohoku University and Hokkaido University 査読有り

Yukihiro Takahashi, Kazuya Yoshida, Kazufumi Fukuda, Toshihiko Nakano, Steve Battazzo, Tetsuya Fukuhara, Junichi Kurihara

Proceedings of the 61th International Astronautical Congress　2010　371-372　2010年9月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2010.5.0_371 　

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Tohoku University and Hokkaido University started the development of a new 50-kg microsatellite RISING-2 at July 2009. This satellite inherits the development technique of RISING (SPRITE-SAT) launched on January 2009. The progress is shown in this paper. Using a Cassegrain telescope with 10-cm diameter and 1-m focal length, earth surface is observed with 5-m resolution from 700-km-alt sun synchronous orbit. By 3-axis attitude stabilization using reaction wheels and star sensors, the designated area on earth surface can be observed. In addition to color images, multi-spectrum images of cumulonimbus are observed by using a liquid crystal tunable filter. As a secondary mission, transient luminous events such as sprite are observed, which is same mission as SPRITE-SAT.
Traveling Performance Evaluation for Planetary Rovers on Weak Soil 査読有り

M.Sutoh, J.Yusa, K.Nagatani, K.Yoshida

Proceedings of the 10th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space　546-551　2010年8月
Vibration Control of Flexible Arm for Robot Experiment on JEM 査読有り

D.Hirano, H.Nakanishi, K.Yoshida, Tohoku Univ, T.Ueno, M.Oda, T.Kuratomi

Proceedings of the 10th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space　2010年8月
パノラマ地平線画像を用いた惑星探査ローバーのグローバル位置推定システムの構築査読有り

大入瑛, 永谷圭司, 吉田和哉

日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 ROBOMEC2010　1A2-B21　"1A2-B21(1)"-"1A2-B21(4)"　2010年6月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN：2424-3124

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This paper presents a position estimation method for planetary rovers based on panoramic skyline images. The estimation is conducted by a comparison between two skyline images. One is extracted by image processing of an omni-directional image that is obtained by an omni-directional camera. The other is obtained by a geometry-based calculation from a digital elevation map that was obtained by satellites. To confirm a validity of our method, we applied the method to omni-directional images that was obtained in a desert. In this paper, we introduce our method, report the result, and discuss its resolution and availability.
レーザ光源と光学センサを用いたスリップに頑強な移動ロボット用位置推定システムの構築査読有り

永井伊作, 渡辺桂吾, 永谷圭司, 吉田和哉

日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 ROBOMEC2010　2A2-D30　"2A2-D30(1)"-"2A2-D30(4)"　2010年6月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN：2424-3124

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This paper describes the development of a sensing device that can be used to estimate the position of mobile robots on slippery terrains. The device consists of an optical sensor designed for a computer mouse and dual laser light sources for generating a laser speckle pattern. It detects the motion of a moving surface at a large distance from the surface, from 80 mm to 300 mm, by tracking the laser speckle pattern. The use of dual laser light sources makes the tracking robust for large distances from the ground. Some fundamental experiments validated the performance of the device, which tracked surfaces with high accuracy under various height conditions. Finally, the device was mounted on our mobile robot, and simple experiments were conducted on a slippery sandy terrain to evaluate the usefulness of the device as a noncontact odometry system.
移動物体検知のための高速三次元距離情報取得システムの構築査読有り

大竹一樹, 徳永直木, 永谷圭司, 吉田和哉

日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 ROBOMEC2010　1P1-E01　"1P1-E01(1)"-"1P1-E01(4)"　2010年6月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN：2424-3124

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In real dynamic environments, it has a big advantage for intelligent motions of service robots to recognize its surrounding 3D environment. Furthermore, detection of moving objects is additional important technology for improvement of robots' motion. Therefore, our research objective is set as a detection of moving objects based on 3D LIDAR (Light Detection And Ranging). Typically, 3D LIDAR scanning obtains very accurate environment data, however it takes a time. Therefore, in this research, we developed a high-frequency 3D LIDAR that has a function of variable rotational speed control. In the LIDAR system, the core sensor is Sokuiki sensor produced by HOKUYO AUTOMATIC CO. LTD., and it is rotated up to 3 rps on the rotational table. Using this sensor, moving object can be recognized by the calculus of difference between two adjacent 3D environment data, sequentially. Experimental results verified a validity of our approach in simple environments. In this paper, we explain our development of high-frequency 3D LIDAR, detection method of moving obstacles, and report experimental results of recognition about moving objects.
軟弱地盤及び不整地走行を目的とした小型の脚・クローラハイブリット機構の開発査読有り

木下宏晃, 永谷圭司, 吉田和哉

日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 ROBOMEC2010　2A1-E25　"2A1-E25(1)"-"2A1-E25(4)"　2010年6月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN：2424-3124

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Track mechanism has high movability on irregular terrains. Therefore, it is typically used for locomotion mechanism of all-terrain robots. However, the track mechanism sometimes slips while it traverses on loose slopes. Therefore, we developed a new locomotion mechanism, called "Surface-contact-type locomotion", which has high movability on weak soils. It uses simple leg mechanism that has wide contact area with the ground in order not to corrupt the contact surface. However, it has a disadvantage of low movability on irregular terrains. To solve the above trade-off, we developed "Leg-Track Hybrid Robot" by fusing the both locomotion mechanisms. In this paper, we explain details of the developed locomotion mechanism and report some initial experiments.
軟弱地盤における車輪機構の走行性能に車輪パラメータが及ぼす影響の評価査読有り

須藤真琢, 遊佐淳也, 永谷圭司, 吉田和哉

日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 ROBOMEC2010　1A2-B23　"1A2-B23(1)"-"1A2-B23(4)"　2010年6月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN：2424-3124

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In surface explorations on the Moon and/or Mars, planetary rovers take a significant role. However, wheels of planetary rovers may get stuck in loose soil because of wheel slippage. In this study, a wheel width and diameter are considered as dominant factors of traversability and performance of a wheel mechanism on loose soil in different wheel parameters is evaluated for wheel to provide a high traversability with less slippage. In this paper, a performance evaluation method and hill climbing test using a developed two-wheeled rover are reported. Then, the influences of wheel width and diameter to rover's traversability areevaluated based on experimental results and theoretical model
路面の逐次三次元計測に基づいたクローラ型ロボットの不整地走行支援システムの構築査読有り

岡田佳都, 永谷圭司, 吉田和哉

第15回ロボティクスシンポジア予稿集　15th　2010年3月

ISSN：1881-7300
応力測定に基づいた車輪型砂上移動ロボットの登坂能力に関する研究査読有り

佐藤佳祐, 永谷圭司, 吉田和哉

第15回ロボティクスシンポジア予稿集　15th　2010年3月

ISSN：1881-7300
Development of the microsatellite rising-2 by Tohoku University and Hokkaido University

Yuji Sakamoto, Yukihiro Takahashi, Kazuya Yoshida, Kazufumi Fukuda, Toshihiko Nakano, Steve Battazzo, Tetsuya Fukuhara, Junichi Kurihara

61st International Astronautical Congress 2010, IAC 2010　1　469-473　2010年
ハイブリッドシミュレータを用いた浮遊ターゲット捕獲の接触力学解析査読有り

中西洋喜, 佐藤隼人, 吉田和哉, 澤田弘崇, 小田光茂

日本機械学会論文集 C編　76　(769)　2294-2299　2010年
出版者・発行元：
DOI： 10.1299/kikaic.76.2294 　

ISSN：0387-5024
Dynamic Simulation-Based Action Planner for a Reconfigurable Hybrid Leg-Wheel Planetary Exploration Rover 査読有り

Eric Rohmer, Giulio Reina, Kazuya Yoshida

ADVANCED ROBOTICS　24　(8-9)　1219-1238　2010年

DOI： 10.1163/016918610X501499 　

ISSN：0169-1864

eISSN：1568-5535
Virtual Mass of Impedance System for Free-Flying Target Capture 査読有り

Hiroki Nakanishi, Naohiro Uyama, Kazuya Yoshida

IEEE/RSJ 2010 INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS 2010)　2010年

ISSN：2153-0858
Adaptive Reaction Control for Space Robotic Applications with Dynamic Model Uncertainty 査読有り

Satoko Abiko, Kazuya Yoshida

ADVANCED ROBOTICS　24　(8-9)　1099-1126　2010年

DOI： 10.1163/016918610X501264 　

ISSN：0169-1864

eISSN：1568-5535
Highly Precise Pointing Control System on a Balloon-Borne Telescope for Optical Observations of Planets 査読有り

Yasuhiro Shoji, Tomoya Onishi, Steve Battazzo, Tomoko Teraguchi, Atsushi Yoshimura, Yuji Sakamoto, Yukihiro Takahashi, Kazuya Yoshida, Makoto Taguchi

Transactions of the Japan Society for Aeronautical and space sciences, Aerospace Technology Japan, Vol.8(2010), No.ists27, pp.Pm_15-Pm_20.　8　(27)　Pm_15-Pm_20　2010年
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.8.Pm_15 　

ISSN：1884-0485

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A balloon borne telescope is one of the space observation methods by carrying a telescope to the stratosphere with a huge balloon in order to be free from the atmospheric influences on observations. The authors have been developing a balloon borne telescope system for optical observations of other planets in the solar system. The observation aimed to achieve finer images of the planets than those taken by ground telescopes, which required the balloon borne telescope to hold the target star with subarcsec precision during the exposure of the camera. To meet the requirement, the system is equipped three stage pointing system. This article introduces the overview of the flight campaign and the flight system, and reports the pointing performance verified in ground experiments.
Time-Optimal Manipulator Control for Management of Angular Momentum Distribution during the Capture of a Tumbling Target 査読有り

Tomohisa Oki, Hiroki Nakanishi, Kazuya Yoshida

ADVANCED ROBOTICS　24　(3)　441-466　2010年

DOI： 10.1163/016918609X12619993300584 　

ISSN：0169-1864

eISSN：1568-5535
Field Experiment on Multiple Mobile Robots Conducted in an Underground Mall 査読有り

Tomoaki Yoshida, Keiji Nagatani, Eiji Koyanagi, Yasushi Hada, Kazunori Ohno, Shoichi Maeyama, Hidehisa Akiyama, Kazuya Yoshida, Satoshi Tadokoro

FIELD AND SERVICE ROBOTICS　62　365-375　2010年

ISSN：1610-7438
Scan-Point Planning and 3-D Map Building for a 3-D Laser Range Scanner in an Outdoor Environment 査読有り

Keiji Nagatani, Takayuki Matsuzawa, Kazuya Yoshida

FIELD AND SERVICE ROBOTICS　62　207-217　2010年

ISSN：1610-7438
Odometry Correction Using Visual Slip Angle Estimation for Planetary Exploration Rovers 査読有り

Giulio Reina, Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

ADVANCED ROBOTICS　24　(3)　359-385　2010年

DOI： 10.1163/016918609X12619993300548 　

ISSN：0169-1864

eISSN：1568-5535
Development of a Visual Odometry System for a Wheeled Robot on Loose Soil using a Telecentric Camera 査読有り

Keiji Nagatani, Ayako Ikeda, Genya Ishigami, Kazuya Yoshida, Isaku Nagai

ADVANCED ROBOTICS　24　(8-9)　1149-1167　2010年

DOI： 10.1163/016918610X501282 　

ISSN：0169-1864

eISSN：1568-5535
Terramechanics-based High-Fidelity Dynamics Simulation for Wheeled Mobile Robot on Deformable Rough Terrain 査読有り

Liang Ding, Keiji Nagatani, Keisuke Sato, Andres Mora, Kazuya Yoshida, Haibo Gao, Zongquan Deng

2010 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION (ICRA)　4922-4927　2010年

DOI： 10.1109/ROBOT.2010.5509217 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Development of leg-track hybrid locomotion to traverse loose slopes and irregular terrain 査読有り

Keiji Nagatani, Hiroaki Kinoshita, Kazuya Yoshida, Kenjiro Tadakuma, Eiji Koyanagi

8th IEEE International Workshop on Safety, Security, and Rescue Robotics, SSRR-2010　2010年

DOI： 10.1109/SSRR.2010.5981549 　
Shared Autonomy System for Tracked Vehicles to Traverse Rough Terrain Based on Continuous Three-Dimensional Terrain Scanning 査読有り

Yoshito Okada, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi

IEEE/RSJ 2010 INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS 2010)　357-362　2010年

DOI： 10.1109/IROS.2010.5648974 　

ISSN：2153-0858
Noncontact Position Estimation Device with Optical Sensor and Laser Sources for Mobile Robots Traversing Slippery Terrains 査読有り

Isaku Nagai, Keigo Watanabe, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

IEEE/RSJ 2010 INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS 2010)　3422-3427　2010年

DOI： 10.1109/IROS.2010.5650346 　

ISSN：2153-0858
Collision Avoidance Method for Mobile Robot Considering Motion and Personal Spaces of Evacuees 査読有り

Takeshi Ohki, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

IEEE/RSJ 2010 INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS (IROS 2010)　1819-1824　2010年

DOI： 10.1109/IROS.2010.5653217 　

ISSN：2153-0858
Safety path planning for mobile robot on rough terrain considering instability of attitude maneuver 査読有り

Takeshi Ohki, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration: SI International 2010 - The 3rd Symposium on System Integration, SII 2010, Proceedings　55-60　2010年

DOI： 10.1109/SII.2010.5708301 　
Integration of a sub-crawlers' autonomous control in Quince highly mobile rescue robot 査読有り

Eric Rohmer, Kazunori Ohno, Tomoaki Yoshida, Keiji Nagatani, Eiji Konayagi, Satoshi Tadokoro

2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration: SI International 2010 - The 3rd Symposium on System Integration, SII 2010, Proceedings　78-83　2010年

DOI： 10.1109/SII.2010.5708305 　
Influence evaluation of wheel surface profile on traversability of planetary rovers 査読有り

Masataku Sutoh, Tsuyoshi Ito, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration: SI International 2010 - The 3rd Symposium on System Integration, SII 2010, Proceedings　67-72　2010年

DOI： 10.1109/SII.2010.5708303 　
Integrated experimental environment for orbital robotic systems, using ground-based and free-floating manipulators 査読有り

Naohiro Uyama, Håavard Lund, Koki Asakimori, Yuki Ikeda, Daichi Hirano, Hiroki Nakanishi, Kazuya Yoshida

2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration: SI International 2010 - The 3rd Symposium on System Integration, SII 2010, Proceedings　108-113　2010年

DOI： 10.1109/SII.2010.5708310 　
The balloon-borne telescope system for optical observation of planets 査読有り

Toshihiko Nakano, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Toshinori Kuwahara, Yasuhiro Shoji, Makoto Taguchi, Mutumi Yamamoto, Yukihiro Takahashi

2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration: SI International 2010 - The 3rd Symposium on System Integration, SII 2010, Proceedings　236-241　2010年

DOI： 10.1109/SII.2010.5708331 　
A bio-inspired compliant claw for arboreal locomotion in microgravity environments 査読有り

Robert Matthew, Håvard Lund, Kazuya Yoshida

2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration: SI International 2010 - The 3rd Symposium on System Integration, SII 2010, Proceedings　114-119　2010年

DOI： 10.1109/SII.2010.5708311 　
Attitude control system of micro satellite RISING-2 査読有り

Kazufumi Fukuda, Toshihiko Nakano, Yuji Sakamoto, Toshinori Kuwahara, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration: SI International 2010 - The 3rd Symposium on System Integration, SII 2010, Proceedings　373-378　2010年

DOI： 10.1109/SII.2010.5708354 　
Achievements in Space Robotics Expanding the Horizons of Service and Exploration

Kazuya Yoshida

IEEE ROBOTICS & AUTOMATION MAGAZINE　16　(4)　20-28　2009年12月

DOI： 10.1109/MRA.2009.934818 　

ISSN：1070-9932

eISSN：1558-223X
不整地走破性向上を目指した小型移動ロボットの展開車輪機構の開発査読有り

木下宏晃, 砂長麻美, 伊藤毅, 桐林星河, 永谷圭司, 吉田和哉

第10回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会論文集　1O1-4　2009年12月
GPSおよびオドメトリ機能を搭載した移動ロボットの不整地フィールドにおける位置推定実験査読有り

大谷和彦, 永谷圭司, 吉田和哉

第10回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会論文集　1O2-1　920-923　2009年12月
距離時間変換による移動ロボットの移動障害物回避動作生成査読有り

大木健, 永谷圭司, 吉田和哉

第27回日本ロボット学会学術講演会予稿　27th　2009年9月
「東北大学スプライト観測衛星(SPRITE-SAT)の開発および運用報告

坂本祐二, 吉田和哉, 澤上友貴, 坂野井健, 高橋幸弘

日本機械学会2009年度年次大会　2009　(Vol.5)　245-246　2009年9月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2009.5.0_245 　

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The microsatellite SPRITE-SAT developed by Tohoku University was launched in January 2009. The mission is the observation of Sprite phenomena and Terrestrial Gamma-ray Flashes incidental on lightning discharges. In the 12 days after launch, the satellite is normally operated. But because it is damaged by a serious trouble at February 4, 2009, the data communication including uplink and downlink is not successful now. This paper shows the outlines of satellite system, flight operation results, and the reason of trouble.
SPRITE-SAT:a Micro Satellite for Scientific Observation of Transient Luminous Events and Terrestrial Gamma-ray Flashes 査読有り

Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi, Yuji Sakamoto, Eriko Ujiie, Kei Takiuchi, Yasuhiro Nakazato, Tomoki Sawakami, Takeshi Sakanoi, Yasumasa Kasaba, Satoshi Kondo, Kozo Yamashita, Shinya Ueda, Takeshi Takashima, Kazuhiro Nakazawa, Takefumi Mitani, Teruaki Enoto, Mitsuteru Sato, Umran Inan, Ivan Linscott, Fredrik Bruhn, Yoshinari Masumoto

The 27th International Symposium on Space Technology and Science　8　(27)　Tm_7-Tm_12　2009年7月
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.8.Tm_7 　

ISSN：1884-0485

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SPRITE-SAT is a micro satellite in the size of 50 cm cube and weighing 45-kg, designed and developed by Tohoku University. Its mission objective is to conduct scientific observation of atmospheric luminous emissions called "sprites" and terrestrial Gamma-ray flushes. Both are recently discovered phenomena and their mechanisms are still under the veil. SPRITE-SAT was developed to achieve significant observations to determine clear models of these mysterious phenomena. On January 23rd, 2009, SPRITE-SAT was successfully launched by JAXA's H-IIA rocket as a piggyback payload of Greenhouse Gas Observation Satellite (GOSAT). The spacecraft is now in a sun-synchronous polar orbit with 670 km altitude from the Earth's surface. This paper describes a general overview of the spacecraft and its mission.
Development of the Structural System for Tohoku University SPRITE-SAT 査読有り

Tomoki Sawakami, Kei Takiuchi, Eriko Ujiie, Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

ISTS 2009-f-11　2009年6月
Pre-Flight Analysis, Test Evaluation and Flight Verification of the Thermal System of Tohoku University SPRITE-SAT 査読有り

Yuji Sakamoto, Yasuhiro Nakazato, Tomoki Sawakami, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

ISTS 2009-f-12　8　(27)　Tf_1-Tf_6　2009年6月
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tastj.8.Tf_1 　

ISSN：1884-0485

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The microsatellite SPRITE-SAT developed by Tohoku University was launched in January 2009. Regarding the thermal system of SPRITE-SAT, the mathematical model, the parameter determination for the heat transfer coefficients, and the comparison between the estimate and real temperature in flight mode are shown in this paper. The precision of thermal analysis using the simple 7-node model was solved. The estimate error of temperature in orbit is less than 5 degrees Celsius in panels with most of instruments.
Development and Flight Data Analysis of the Attitude Determination and Control System of Tohoku University SPRITE-SAT 査読有り

Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Yukihiro Takahashi

ISTS 2009-f-13　2009年6月
形態可変機能を有する2車体連結クローラ査読有り

大石千種, 多田隈建二郎, 多田隈理一郎, 永谷圭司, 吉田和哉, 明愛国, 下条誠

日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 ROBOMEC2009， 1A2-G18　2009　2009年5月

ISSN：2424-3124
逐次３次元環境取得システムを用いた不整地移動ロボットの遠隔操作支援査読有り

徳永直木, 岡田佳都, 永谷圭司, 吉田和哉

日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 ROBOMEC2009， 1A2-H08　2009　2009年5月

ISSN：2424-3124
軟弱地盤や急斜面の走行を可能とする面接触型移動ロボットの設計と開発査読有り

吉田和哉, 永谷圭司, 多田隈建二郎, 木下宏晃

日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 ROBOMEC2009， 2P1-D17　2009　2009年5月

ISSN：2424-3124
大車輪径を構成可能な脚車輪可変モジュール査読有り

多田隈建二郎, 丸山央, エリックロメール, 永谷圭司, 吉田和哉, 明愛国, 下条誠

日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 ROBOMEC2009， 2P1-D19　2009　2009年5月

ISSN：2424-3124
SPRITE-SAT:a University Small Satellite for Observation of High-Altitude Luminous Events 査読有り

Takahashi, Y, Yoshida, K, SPRITE-SAT Development Team

7th IAA Symposium on Small Satellites for Earth Observation　197-+　2009年5月

DOI： 10.1007/978-3-642-03501-2_18 　
Report of the development and the initial operation of Tohoku University SPRITE-SAT (RISING) for sprites and terrestrial gamma-ray flashes observation

Yuji Sakamoto, Yukihiro Takahashi, Takeshi Sakanoi, Kazuya Yoshida

日本地球惑星連合大会　2009年5月
実験的アプローチによる軟弱地盤走行ロボットのための駆動力発生モデルの検討査読有り

池田礼子, 佐藤佳祐, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクスシンポジア予稿集　14th　2009年3月15日

ISSN：1881-7300
横方向への移動を特徴とする円形断面クローラロボットの開発第２報：円弧状地形および軟弱地での基本走行試験査読有り

多田隈建二郎, 多田隈理一郎, 永谷圭司, 吉田和哉, 明愛国, 下条誠

第14回ロボティクスシンポジア予稿集　2009年3月
Slope Traversal Controls for Planetary Exploration Rover on Sandy Terrain 査読有り

Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

JOURNAL OF FIELD ROBOTICS　26　(3)　264-286　2009年3月

DOI： 10.1002/rob.20277 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
東北大学スプライト観測衛星(SPRITE-SAT)の構体系・熱系

坂本祐二, 滝内圭, 中里泰裕, 澤上友貴, 氏家恵理子, 吉田和哉, 高橋幸弘

日本航空宇宙学会北部支部 2009年講演会　2009-10th　2009年3月
東北大学スプライト観測衛星(SPRITE-SAT)の姿勢制御系

澤上友貴, 坂本祐二, 吉田和哉, 高橋幸弘

日本航空宇宙学会北部支部 2009年講演会　2009-10th　2009年3月
東北大学スプライト観測衛星(SPRITE-SAT)の開発完了および打上報告

吉田和哉, 坂本祐二, 坂野井健, 高橋幸弘

日本航空宇宙学会北部支部 2009年講演会　2009-10th　2009年3月
Motion Control of Multi-Limbed Robots for Asteroid Exploration Missions 査読有り

Marco Chacin, Andres Mora, Kazuya Yoshida

ICRA: 2009 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-7　4439-4444　2009年

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
A Path Planning System based on 3D Occlusion Detection for Lunar Exploration Rovers 査読有り

Andres Mora, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Marco Chacin

SMC-IT 2009: THIRD IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SPACE MISSION CHALLENGES FOR INFORMATION TECHNOLOGY, PROCEEDINGS　106-+　2009年

DOI： 10.1109/SMC-IT.2009.59 　
Tracked Vehicle with Circular Cross-Section to Realize Sideways Motion 査読有り

Kenjiro Tadakuma, Riichiro Tadakuma, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Steve Peters, Martin Udengaard, Karl Iagnemma

ICRA: 2009 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-7　3280-+　2009年

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
気球搭載望遠鏡による惑星圏観測

田口真, 吉田和哉, 坂本祐二, 荘司泰弘, 金澤知明, 高橋幸弘, 星野直哉, 佐藤隆雄, 坂野井健, 宇野健

第9回惑星圏研究会集録　2009年
Armadillo-Inspired Wheel-Leg Retractable Module 査読有り

Tadakuma, Kenjiro, Tadakuma, Riichiro, Maruyama, Akira, Rohmer, Eric, Nagatani, Keiji, Yoshida, Kazuya, Ming, Aiguo, Makoto, Shimojo, Higashimori, Mitsuru, Kaneko, Makoto

2009 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND BIOMIMETICS (ROBIO 2009), VOLS 1-4　610-+　2009年

DOI： 10.1109/ROBIO.2009.5420604 　
Influence of Control Time Delay on the Dynamics of Satellite Capture 査読有り

Hiroki Nakanishi, Masaaki Kodama, Kazuya Yoshida

TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, SPACE TECHNOLOGY JAPAN　7　(26)　Pf_29-Pf_34　2009年
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tstj.7.Pf_29 　

ISSN：1347-3840

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One of the most important phases of satellite servicing operations by a space robot is the "contact" phase. During the contact between the end-effector and grasping point, there is a risk that the target and the robot can be pushed away from each other by the contact force. Therefore, the method to control the end-effector by the impedance control so as not to deflect the target was suggested. However, all of real control systems have the control time delay. In case of the target capture operation, the time delay of the impedance control makes the impulse of the contact larger. In this paper, to verify the effect of the time delay of the impedance control, experiments with a air-floating testbed and numerical simulations are carried out.
Basic Running Test of the Cylindrical Tracked Vehicle with Sideways Mobility 査読有り

Kenjiro Tadakuma, Riichiro Tadakuma, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Aigo Mingi, Makoto Shimojoi, Karl Iagnemma

2009 IEEE-RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS　1679-1684　2009年

DOI： 10.1109/IROS.2009.5354064 　
Throwable Tetrahedral Robot with Transformation Capability 査読有り

Kenjiro Tadakuma, Riichiro Tadakuma, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Ming Aigo, Makoto Shimojo, Karl Iagnemma

2009 IEEE-RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS　2801-2808　2009年

DOI： 10.1109/IROS.2009.5354196 　
Semi-autonomous Operation of Tracked Vehicles on Rough Terrain using Autonomous Control of Active Flippers 査読有り

Yoshito Okada, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2009 IEEE-RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS　2815-2820　2009年

DOI： 10.1109/IROS.2009.5354549 　
Accurate Estimation of Drawbar Pull or Wheeled Mobile Robots Traversing Sandy Terrain Using Built-in Force Sensor Array Wheel 査読有り

Keiji Nagatani, Ayako Ikeda, Keisuke Sato, Kazuya Yoshida

2009 IEEE-RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS　2373-2378　2009年

DOI： 10.1109/IROS.2009.5354566 　
Slip Ratio for Lugged Wheel of Planetary Rover in Deformable Soil: Definition and Estimation 査読有り

Liang Ding, Haibo Gao, Zongquan Deng, Kazuya Yoshida, Keiji Nagatani

2009 IEEE-RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS　3343-3348　2009年

DOI： 10.1109/IROS.2009.5354565 　
Parameter Identification for Planetary Soil Based on a Decoupled Analytical Wheel-Soil Interaction Terramechanics Model 査読有り

Liang Ding, Kazuya Yoshida, Keiji Nagatani, Haibo Gao, Zongquan Deng

2009 IEEE-RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS　4122-+　2009年

DOI： 10.1109/IROS.2009.5354538 　
Multi-robot exploration for search and rescue missions - A report of map building in RoboCupRescue 2009 - 査読有り

Keiji Nagatani, Yoshito Okada, Naoki Tokunaga, Kazuya Yoshida, Seiga Kiribayashi, Kazunori Ohno, Eijiro Takeuchi, Satoshi Tadokoro, Hidehisa Akiyama, Itsuki Noda, Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi

2009 IEEE International Workshop on Safety, Security and Rescue Robotics, SSRR 2009　2009年

DOI： 10.1109/SSRR.2009.5424148 　
Teleoperation of all-terrain robot using continuous acquisition of three-dimensional environment under time-delayed narrow bandwidth communication 査読有り

Keiji Nagatani, Naoki Tokunaga, Yoshito Okada, Kazuya Yoshida, Yasushi Hada, Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi

2009 IEEE International Workshop on Safety, Security and Rescue Robotics, SSRR 2009　2009年

DOI： 10.1109/SSRR.2009.5424165 　
不整地移動ロボットのための逐次三次元環境取得システムの構築査読有り

徳永直木, 岡田佳都, 永谷圭司, 吉田和哉

第9回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会論文集　2008年12月5日
新型伸展マストを搭載する東北大学SPRITE-SATの姿勢制御系

坂本祐二, 吉田和哉, 氏家恵理子, 坂野井健, 高橋幸弘

第52回宇宙科学技術連合講演会　2008年11月
高高度発光現象及び地球ガンマ線観測を目指す超小型科学衛星SPRITE-SATの開発

氏家恵理子, 吉田和哉, 高橋幸弘, 坂本祐二, 坂野井健, 升本喜就, 笠羽康正, 近藤哲志

宇宙・航行エレクトロニクス研究会（SANE）　108　(267)　1-6　2008年10月
出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会
ISSN：0913-5685

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東北大学は50kgクラスの小型人工衛星であるスプライト観測衛星(SPRITE-SAT)を開発中であり,2009年初頭,H-IIAのピギーバック衛星として打ち上げ予定である。本衛星は雷放電と,それに付随して発生するスプライト発光現象,およびTerrestrial Gamma-ray Flashes (TGFs)を同時観測することで,現象の発生メカニズムを解明することがミッションである。新たに開発した伸展マストを搭載し,ほとんどのミッション機器を搭載するボトムパネルが常時地球方向を指向する重力傾斜安定方式を採用している。本文書ではミッションおよび衛星システムの概要を述べる。
測域センサと全方位視覚システムによる色情報を付加した三次元環境モデルの構築査読有り

和田史彦, 永谷圭司, 吉田和哉, 鈴木俊哉, 八木康史

第26回日本ロボット学会学術講演会予稿集1Ｌ2-04（CDROM)　26th　2008年9月9日
Development of the Attitude Control System for Tohoku University SPRITE-SAT Using a New-Model Deployable Mast 査読有り

Yuji Sakamoto, Kazuya Yoshida, Eriko Ujiie, Yukihiro Takahashi, Takeshi Sakanoi, Kei Takiuchi, Tomoki Sawakami, Yasuhiro Nakazato, Satoshi Kondo

59th International Astronautical Congress　IAC-08-C1.8.14　2008年9月

ISSN：1884-1945
円形断面により横方向移動を実現するクローラユニットの開発～球状全方向車輪"Omni-Ball"の発展型機構として～査読有り

多田隈建二郎, 多田隈理一郎, 木下宏晃, 永谷圭司, 吉田和哉, Karl Iagnemma(MIT

第14回日本IFToMM会議シンポジウム　2008年7月12日
Dynamic Modeling and Experimental Verification of the Pointing Technology in Balloon-Borne Telescope System for Optical Remote Sensing of Planets 査読有り

Yuji Sakamoto, Tomoaki Kanazawa, Yasuhiro Shouji, Yukihiro Takahashi, Kazuya Yoshida, Makoto Taguchi

26th International Symposium on Space Technology and Science　7　(26)　Pd_23-Pd_28　2008年6月
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tstj.7.Pd_23 　

ISSN：1347-3840

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Tohoku University and Rikkyo University are carrying out the project of Venus observation with high precision using a balloon-borne telescope. In this paper, the outline of Balloon-Borne Telescope for the optical remote sensing of Venus is introduced, and the simulation model of three-stage control method is constructed. For this observation, the pointing technology with high precision to restrain the slight moving of image is necessary. The target precision is only 0.1 arc seconds. The dynamics and control model is defined firstly, and the model parameters are determined by the experimental verification. By developing the numerical simulation tool, the motion can be estimated in the simulator, and the control strategy can be more easily optimized compared to the gain adjustment only based on experiments.
On Robotic Motion for Planetary Exploration under Microgravity Environments 査読有り

Marco Chacin, Kazuya Yoshida

26th International Symposium on Space Technology and Science　2008年6月
A Novel Teleoperated Hybrid Wheel-Limbed Hexapod for the Exploration of Lunar Challenging Terrains 査読有り

Eric Rohmer, Giulio Reina, Kazuya Yoshida

26th International Symposium on Space Technology and Science　7　(26)　Tk_71-Tk_76　2008年6月
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tstj.7.Tk_71 　

ISSN：1347-3840

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Successful robotic planetary exploration missions are not without technical and scientific challenges. Appropriate control and mobility of the robot is critical for successful exploration in unstructured environments. We address these problems through an overview of an under development telerobotic platform for exploration missions to the lunar craters. The platform is based on a novel transforming hybrid walking/roving Lunar Exploration Omnidirectional Netbot (LEON). We describe a versatile dynamic engine based simulator/teleoperation platform called ERode (Eric Rohmer Open Dynamic Engine), which allows developing, simulating and teleoperation of LEON. We also introduce the novel hybrid wheel/limb design of LEON, whereby two of its six limbs fold into themselves transforming into wheels. This possibility of transformation results in increased mobility in the environment, by adapting to different soil conditions. Furthermore, this system has a limited bulkiness compared to hybrid systems owning both wheels and legs, and it has an increased wheel diameter compared to hybrid systems having wheels at the tip of their legs. Preliminary experimental or simulated results are also presented, showing the performance of the hybrid system dealing with different types of terrain.
Development of a Multi-Spectrum Imager for the S-520 Sounding Rocket 査読有り

Yasuhiro Shoji, Takashi Yoshikawa, Yuji Sakamoto, Yukihiro Takahashi, Kazuya Yoshida

26th International Symposium on Space Technology and Science　7　(26)　Tn_7-Tn_12　2008年6月
出版者・発行元： THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
DOI： 10.2322/tstj.7.Tn_7 　

ISSN：1347-3840

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An S-520 sounding rocket was launched in the summer of 2007 in order to observe magneto electric phenomena in high sky and to verify a new spectroscopic observation method. A Multi-Spectrum Imager (MSI) was developed for the latter aim. The observation device is equipped a spectroscopic camera with a liquid crystal tunable filter and a pointing system to control the pointing direction to take spectroscopic images of a target against the spin of the rocket body. With the successful flight of the sounding rocket, the MSI succeeded in taking and sending approximately 30 pictures and the house keeping data.
ARLISS Comeback Competition: Six-year History of Autonomous Rover Challenge 査読有り

Kazuya Yoshida, Keiji Nagatani, Yuji Sakamoto

26th International Symposium on Space Technology and Science　2008年6月
Development of Tohoku University SPRITE-SAT

Yuji Sakamoto, Yukihiro Takahashi, Kazuya Yoshida

日本地球惑星科学連合2008年大会　2008年5月
Expression of OsHAK genes encoding potassium ion transporters in rice

Tomoyuki Okada, Hideki Nakayama, Atsuhiko Shinmyo, Kazuya Yoshida

PLANT BIOTECHNOLOGY　25　(3)　241-245　2008年

DOI： 10.5511/plantbiotechnology.25.241 　

ISSN：1342-4580
Functions of HKT transporters in sodium transport in roots and in protecting leaves from salinity stress

Tomoaki Horie, Mitsuo Sugawara, Kiyotaka Okunou, Hideki Nakayama, Julian I. Schroeder, Atsuhiko Shinmyo, Kazuya Yoshida

PLANT BIOTECHNOLOGY　25　(3)　233-239　2008年

DOI： 10.5511/plantbiotechnology.25.233 　

ISSN：1342-4580
気球搭載望遠鏡による金星観測

田口真, 吉田和哉, 坂本祐二, 荘司泰弘, 高橋幸弘, 坂野井健

平成20年度大気球シンポジウム集録　2008年
Development of the sprite and lightning imaging system onboard the SPRITE-SAT

Sato, M, Y. Takahashi, T. Sakanoi, S. Ueda, S. Kondo, K. Yoshida, Y. Sakamoto, T. Takashima

EOS Trans, AGU　88　(52)　2008年
Development of a networked robotic system for disaster mitigation - System description of multi-robot system and performance tests of the robots 査読有り

Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Kiyoshi Kiyokawa, Yasushi Yagi, Tadashi Adachi, Hiroaki Saitoh, Toshiya Suzuki, Osamu Takizawa

FIELD AND SERVICE ROBOTICS: RESULTS OF THE 6TH INTERNATIONAL CONFERENCE　42　453-+　2008年

ISSN：1610-7438
Slope traversal experiments with slip compensation control for lunar/planetary exploration rover 査読有り

Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2008 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-9　2295-2300　2008年

DOI： 10.1109/ROBOT.2008.4543556 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Vision-based estimation of slip angle for mobile robots and planetary rovers 査読有り

Giulio Reina, Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2008 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-9　486-+　2008年

DOI： 10.1109/ROBOT.2008.4543254 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Mechanical Design of Cylindrical Track for Sideways Motion 査読有り

Kenjiro Tadakuma, Riichiro Tadakuma, Hiroaki Kinoshita, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Martin Udengaard, Karl Iagnemma

2008 INTERNATIONAL CONFERENCE ON MECHATRONICS AND AUTOMATION: (ICMA), VOLS 1 AND 2　161-+　2008年

DOI： 10.1109/ICMA.2008.4798744 　
Development of a Networked Robotic System for Disaster Mitigation - System Description of Multi-robot System and Report of Performance Tests – 査読有り

Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Kiyoshi Kiyokawa, Yasushi Yagi, Tadashi Adachi, Hiroaki Saitoh, Toshiya Suzuki, Osamu Takizawa

Preprints of the 6th International Conference on Field and Service Robotics　42　453-+　2008年

ISSN：1610-7438

eISSN：1610-742X
Sensing Position Planning for Lunar Exploration Rovers 査読有り

Andres Mora, Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2008 INTERNATIONAL CONFERENCE ON MECHATRONICS AND AUTOMATION: (ICMA), VOLS 1 AND 2　TA3-3　731-736　2008年

DOI： 10.1109/ICMA.2008.4798847 　
Mechanical Design of Cylindrical Track for Sideways Motion 査読有り

Kenjiro Tadakuma, Riichiro Tadakuma, Hiroaki Kinoshita, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Martin Udengaard, Karl Iagnemma

2008 INTERNATIONAL CONFERENCE ON MECHATRONICS AND AUTOMATION: (ICMA), VOLS 1 AND 2　WA2-4　161-+　2008年

DOI： 10.1109/ICMA.2008.4798744 　
Time-Optimal Manipulator Control of a Free-Floating Space Robot with Constraint on Reaction Torque 査読有り

Tomohisa Oki, Hiroki Nakanishi, Kazuya Yoshida

2008 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTS AND INTELLIGENT SYSTEMS, VOLS 1-3, CONFERENCE PROCEEDINGS　2828-2833　2008年

DOI： 10.1109/IROS.2008.4650835 　
Trafficability Analysis for Lunar/Planetary Exploration Rover using Thrust-Cornering Characteristic Diagram 査読有り

Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2008 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTS AND INTELLIGENT SYSTEMS, VOLS 1-3, CONFERENCE PROCEEDINGS　2228-+　2008年

DOI： 10.1109/IROS.2008.4651186 　
Crawler Vehicle with Circular Cross-Section Unit to Realize Sideways Motion 査読有り

Kenjiro Tadakuma, Riichiro Tadakuma, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida, Steve Peters, Martin Udengaard, Karl Iagnemma

2008 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTS AND INTELLIGENT SYSTEMS, VOLS 1-3, CONFERENCE PROCEEDINGS　2422-+　2008年

DOI： 10.1109/IROS.2008.4651223 　
Semi-autonomous Traversal on Uneven Terrain for a Tracked Vehicle using Autonomous Control of Active Flippers 査読有り

Keiji Nagatani, Ayato Yamasaki, Kazuya Yoshida, Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi

2008 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTS AND INTELLIGENT SYSTEMS, VOLS 1-3, CONFERENCE PROCEEDINGS　2667-+　2008年

DOI： 10.1109/IROS.2008.4650643 　
Improvement of the Operability of a Tracked Vehicle on Uneven Terrain using Autonomous Control of Active Flippers 査読有り

Keiji Nagatani, Ayato Yamasaki, Kazuya Yoshida, Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi

2008 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTS AND INTELLIGENT SYSTEMS, VOLS 1-3, CONFERENCE PROCEEDINGS　2717-+　2008年

DOI： 10.1109/IROS.2008.4650642 　
Action Planner of Hybrid Leg-Wheel Robots for Lunar and Planetary Exploration 査読有り

Eric Rohmer, Giuho Reina, Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2008 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTS AND INTELLIGENT SYSTEMS, VOLS 1-3, CONFERENCE PROCEEDINGS　3902-+　2008年

DOI： 10.1109/IROS.2008.4651134 　
Continuous Acquisition of Three-Dimensional Environment Information for Tracked Vehicles on Uneven Terrain 査読有り

Keiji Nagatani, Naoki Tokunaga, Yoshito Okada, Kazuya Yoshida

2008 IEEE INTERNATIONAL WORKSHOP ON SAFETY, SECURITY & RESCUE ROBOTICS　25-30　2008年

DOI： 10.1109/SSRR.2008.4745872 　
東北大学における宇宙開発プロジェクト～成層圏気球・観測ロケット・小型人工衛星

坂本祐二, 高橋幸弘, 吉田和哉

第51回宇宙科学技術連合講演会　51st　2007年10月

ISSN：1884-1945
東北大学スプライト観測衛星の開発

坂本祐二, 高橋幸弘, 吉田和哉

日本地球惑星科学連合2007年大会　2007年5月
東北大学スプライト観測衛星の開発～構体系・姿勢制御系

氏家恵理子, 堀内貴史, 木村一貴, Phongsatorn Saisutjarit, 坂本祐二, 高橋幸弘, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部2007年講演会　2007　2007年3月
Terramechanics-based model for steering maneuver of planetary exploration rovers on loose soil 査読有り

Genya Ishigami, Akiko Miwa, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

JOURNAL OF FIELD ROBOTICS　24　(3)　233-250　2007年3月

DOI： 10.1002/rob.20187 　

ISSN：1556-4959

eISSN：1556-4967
Development of a Transformable Mobile Robot with a Variable Wheel Diameter

Kazuya Yoshida

Journal of Robotics and Mechatronics　19　(3)　252-257　2007年

DOI： 10.20965/JRM.2007.P0252 　

ISSN：0915-3942

eISSN：1883-8049
Balloon-borne telescope system for optical remote sensing of planetary atmospheres and plasmas 査読有り

Makoto Taguchi, Kazuya Yoshida, Hiroki Nakanishi, Yasuhiro Shoji, Kohei Kawasaki, Junichi Shimasaki, Yukihiro Takahashi, Jun Yoshida, Daisuke Tamura, Takeshi Sakanoi

Advances in Geosciences: Volume 7: Planetary Science (PS)　169-179　2007年1月1日
出版者・発行元： World Scientific Publishing Co.
DOI： 10.1142/6494-vol7 　
Assisted teleoperated navigation system based on 3D mapping 査読有り

Andres Mora, David G. Axelson, Marco Chacin, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2007 1ST ANNUAL IEEE SYSTEMS CONFERENCE　104-+　2007年
A High Mobility 6-Crawler Mobile Robot ‘Kenaf’ 査読有り

Tomoaki Yoshida, Eiji Koyanagi, Satoshi Tadokoro, Kazuya Yoshida, Keiji Nagatani, Kazunori Ohno, Takashi Tsubouchi, Shoichi Maeyama, Itsuki Noda, Osamu Takizawa, Yasushi Hada

Proceedings of 4th International Workshop on Synthetic Simulation and Robotics to Mitigate Earthquake Disaster (SRMED2007)　38　2007年
Path planning for planetary exploration rovers and its evaluation based on wheel slip dynamics 招待有り査読有り

Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

PROCEEDINGS OF THE 2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-10　2361-+　2007年

DOI： 10.1109/ROBOT.2007.363672 　

ISSN：1050-4729
Improvement of the odometry accuracy of a crawler vehicle with consideration of slippage 招待有り査読有り

Keiji Nagatani, Daisuke Endo, Kazuya Yoshida

PROCEEDINGS OF THE 2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-10　2752-+　2007年

DOI： 10.1109/ROBOT.2007.363881 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Adaptive Kalman filtering for GPS-based mobile robot localization 招待有り査読有り

Giulio Reina, Andres Vargas, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2007 IEEE INTERNATIONAL WORKSHOP ON SAFETY, SECURITY AND RESCUE ROBOTICS　84-+　2007年

DOI： 10.1109/SSRR.2007.4381270 　
Development and control method of six-wheel robot with rocker structure 招待有り査読有り

Keiji Nagatani, Ayato Yamasaki, Kazuya Yoshida, Tadashi Adachi

2007 IEEE INTERNATIONAL WORKSHOP ON SAFETY, SECURITY AND RESCUE ROBOTICS　189-+　2007年

DOI： 10.1109/SSRR.2007.4381279 　
Path following control for tracked vehicles based on slip-compensating odometry 招待有り査読有り

Daisuke Endo, Yoshito Okada, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2007 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-9　2877-2882　2007年

DOI： 10.1109/IROS.2007.4399228 　
Return to the Moon: A Telerobotic Platform for Prospecting Lunar H2O 査読有り

Eric Rohmer, Filipo Mendoza, Marco Chacin, Kazuya Yoshida

11th Annual Symposium of the International Space University: Why the Moon?　2007年
Network support for long distance telerobotic platform 査読有り

Jean-Patrick Gelas, Laurent Lef vre, Eric Rohmer, Kazuya Yoshida

International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis　2007年
Improvement of the odometry accuracy of a crawler vehicle with consideration of slippage 査読有り

Keiji Nagatani, Daisuke Endo, Kazuya Yoshida

PROCEEDINGS OF THE 2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-10　2752-+　2007年

DOI： 10.1109/ROBOT.2007.363881 　

ISSN：1050-4729
Path planning for planetary exploration rovers and its evaluation based on wheel slip dynamics 査読有り

Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

PROCEEDINGS OF THE 2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-10　2361-+　2007年

DOI： 10.1109/ROBOT.2007.363672 　

ISSN：1050-4729

eISSN：2577-087X
Whole-body motion control for capturing a tumbling target by a free-floating space robot 査読有り

Tomohisa Oki, Hiroki Nakanishi, Kazuya Yoshida

2007 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-9　2262-2267　2007年

DOI： 10.1109/IROS.2007.4399591 　
Terramechanics-Based Analysis on Slope Traversability for a Planetary Exploration Rover 査読有り

G.Ishigami, A.Miwa, K.Nagatani, K.Yoshida

Proc. of the 25th International Sympo. on Space Technology and Science　1025-1030　2006年12月
火山探査移動観測ステーションMOVE の遠隔操作性能の向上にむけて --伊豆大島三原山における三次元環境情報取得実験-- 査読有り

永谷圭司, 吉田和哉

第7回システムインテグレーション部門講演会予稿集　664-665　2006年12月
Soil Mechanics of Lunar Regolith Simulants for Probe Landing and Rover Locomotion 査読有り

K. Yoshida, K. Nagatani, G. Ishigami, S.Shimizu, K. Sekimoto, A. Miyahara, T. Yokoyama

Preprints of Space Resources Roundtable VIII　2006年11月
Scale Modeling for Landing Behavior of a Lunar Probe 査読有り

Kazuya Yoshida, Shigehito Shimizu, Kozo Sekimoto, Akira Miyahara, Takaaki Yokoyama

The 5th International Symposium on Scale Modeling,　357-366　2006年9月
出版者・発行元： Springer
軟弱地盤走行ローバーのスリップ率オンライン推定土壌圧力を測定する圧力センサ内蔵型ホイールの開発査読有り

永谷圭司, 山名克尚, 石上玄也, 吉田和哉

第24回日本ロボット学会学術講演会予稿集，１J31 （CDROM）　24th　2006年9月
滑りを考慮したデッドレコニングによるクローラ型移動ロボットの推定位置精度の向上査読有り

遠藤大輔, 永谷圭司, 吉田和哉

第24回日本ロボット学会学術講演会予稿集，２G17 （CDROM）　24th　2006年9月
Scale Modeling for Landing Behavior of a Lunar Probe and Exprerimental Verification 査読有り

Kazuya YOSHIDA, Shigehito SHIMIZU, Kozo SEKIMOTO, Akira MIYAHARA, Takashi YOKOYAMA

Proceedings of the 16th workshop of JAXA Astrodynamics and Flight Mechanics　225-230　2006年8月
Next-Generation Rover Development for Asteroid Surface Exploration: System Description 査読有り

M.Chacin, K.Yoshida, K.Nagatani

25th International Symposium on Space Technology and Science, Paper 2006-d-101P　2006年6月
Touchdown of the Hayabusa spacecraft at the Muses Sea on Itokawa 査読有り

H Yano, T Kubota, H Miyamoto, T Okada, D Scheeres, Y Takagi, K Yoshida, M Abe, S Abe, O Barnouin-Jha, A Fujiwara, S Hasegawa, T Hashimoto, M Ishiguro, M Kato, J Kawaguchi, T Mukai, J Saito, S Sasaki, M Yoshikawa

SCIENCE　312　(5778)　1350-1353　2006年6月

DOI： 10.1126/science.1126164 　

ISSN：0036-8075
車輪径可変機構を有する小型二輪ローバーの開発査読有り

吉田和哉, 永谷圭司, 久瀬満広

ロボティクス・メカトロニクス講演会'06予稿集，2P2-D25　2006　"2P2-D25(1)"-"2P2-D25(4)"　2006年5月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN：2424-3124

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A demand of search and rescue operation using robotic technology increases to mitigate a natural disaster. In such search and rescue tasks, target environment is usually narrow and bumpy world. Therefore there exists a trade-off between robot's size and capability of overcoming obstacles. To solve such a problem, the authors developed "small-sized dual-wheels rover" that equips with a mechanism of variable wheel diameter and stabilizer length. The rover can be deployed through a narrow space and it can overcome relatively large obstacles by expanding its wheel diameter. In this paper, details of the rover system are explained, and geometrical analysis of capability of overcoming steps is discussed.
不整地移動ロボット搭載用吊下げ型三次元距離センサユニットの開発査読有り

吉田和哉, 永谷圭司, 関口晃博, 水内健祐

ロボティクス・メカトロニクス講演会'06予稿集，2P1-C17　2006　"2P1-C17(1)"-"2P1-C17(3)"　2006年5月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN：2424-3124

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For disaster mitigation, getting environmental information of earthquakes and volcanic eruptions is very important. However, it is very dangerous for people to go into such dangerous places. Therefore it is expected to use mobile robots for search tasks in such an environment instead of people. In such an environment, one of the important information is three dimensional (3D) map to understand situation and to navigate mobile robots. However, because of bumpy terrains, sensors fastened to robot's body are inclined, and the acquired data is tilted in this case. To solve such a problem, we developed "hanging 3D-laser-range-sensor unit". It consists of a 3-D range sensor (a 2-D laser range sensor attached to a rotational stage) and hangging mechanism for compensation of robot's incline. In this paper, we explain details of our developed sensor unit and introduce results of sensing experiment in real environment.
遠隔ロボットを用いた災害時マルチメディア情報収集技術の研究 -親子型複数ローバーを用いた被災環境探索システムの構築招待有り査読有り

吉田和哉, 永谷圭司, 遠藤大輔, 水内健祐, Mora Andres, 清川清, 八木康史, 近藤一晃, 足立忠司, 斉藤浩明, 新美義博, 矢代裕之, 芹澤一雅, 田中紘幸, 大野浩之

ロボティクス・メカトロニクス講演会'06予稿集，2P2-D07　2006　"2P2-D07(1)"-"2P2-D07(4)"　2006年5月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN：2424-3124

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In this paper, a new project of multimedia information search by teleoperated robotic network in a disaster site is introduced. In this project, multiple robots are coordinately operated through wireless communication network, including satellite-based IP communication link, for the search and investigation tasks. The robot system consists of a large-scale outdoor robot to serve as a carrier of small robots and a fleet of small robots to be distributed inside a building. Laser Range Finders are used for real time remote operation and construction of 3D map data. This paper presents details about scenario of our mission project and development of networked multi-rover system for this project. In addition, it introduces the experiment using this system we had and its result.
Development of a 10 Kg-class Micro Satellite for the Observation of Sprites and Atmospheric Lightning Events 査読有り

Yukihiro Takahashi, Kazuya Yoshida, Hiroki Nakanishi, Takafumi Hoichi, Kazutaka Kimura, Shinya Ueda, Tohoku Univ, Tomonao Hayashi, Koji Yokoyama, Shigeru Hosokawa, Chiba, Inst. Tech, Yoshidanari Masumoto, Masumoto, P.E. Office

Development of a 10 Kg-class Micro Satellite for the Observation of Sprites and Atmospheric Lightning Events　106　(1)　43-48　2006年4月
出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会
ISSN：0913-5685

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Lightning discharges are full of mystery although they are frequently observed atmospheric luminous phenomena. In these 20 years, unidentified phenomena related to lightning discharges have been discovered. One is 'Transient Luminous Event (TLS)', which is a huge luminous phenomenon above thunderclouds. Another is 'Terrestrial Gamma-ray Flash (TGF)', which seems generated by lightning discharges. Many observations and studies have revealed the details of the phenomena until today, but their structures and mechanisms have not been fully understood yet. To investigate the structure of TLEs and the generation mechanism of TGFs, an observation satellite named Sprite-Sat is developed by a joint team of Tohoku University and Chiba Institute of Technology, Japan. The satellite is designed in the shape of a 30cm cube in launching configuration, and weighs no more than 30kg. The function is specialized for the observation of TLEs and TGFs. The launching date of the satellite is targeted in 2008. The satellite will contribute a lot for the science of Earth's atmospheric luminous events including gamma-ray flushes.
フリーフライング宇宙ロボットの手先インピーダンス制御査読有り

中西洋喜, 吉田和哉

第11回ロボティクスシンポジア論文集　11th　351-356　2006年3月

ISSN：1881-7300
空気浮上型テストベッドを用いた宇宙機の衝突模擬実験と接触力の数値モデリング査読有り

田中大輔, 中西洋喜, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部2006年講演会論文集　27-32　2006年3月
空気浮上テストベッドを用いた衝突力学解析とインピーダンス特性の同定査読有り

田中大輔, 中西洋喜, 吉田和哉

日本機械学会東北支部第41期講演会論文集，論文番号525　2006年3月
宇宙用柔軟ベースマニピュレータの制御におけるロバスト性の向上査読有り

吉田和哉, 渡辺紘充, 中西洋喜

日本航空宇宙学会北部支部2006年講演会論文集　2006　21-26　2006年3月
テラメカニクスに基づく月・惑星探査ローバーの登坂性能解析査読有り

三輪章子, 石上玄也, 永谷圭司, 吉田和哉

第11回ロボティクスシンポジア論文集　11th　514-519　2006年3月

ISSN：1881-7300
Terramechanics-based analysis and traction control of a lunar/planetary rover 査読有り

Kazuya Yoshida, Toshinobu Watanabe, Noriyuki Mizuno, Genya Ishigami

FIELD AND SERVICE ROBOTICS: RECENT ADVANCES IN RESEARCH AND APPLICATIONS　24　225-+　2006年

ISSN：1610-7438

eISSN：1610-742X
Evolving legged rovers for minor body exploration missions 査読有り

Marco Chacin, Kazuya Yoshida

2006 1ST IEEE RAS-EMBS INTERNATIONAL CONFERENCE ON BIOMEDICAL ROBOTICS AND BIOMECHATRONICS, VOLS 1-3　332-+　2006年

ISSN：2155-1782
Development of a networked robotic system for disaster mitigation - Test bed experiments for remote operation over rough terrain and high resolution 3D geometry acquisition 査読有り

Kazuya Yoshida, Keiji Nagatani, Kiyoshi Kiyokawa, Yasushi Yagi, Tadashi Adachi, Hiroaki Saitoh, Hiroyuki Tanaka, Hiroyuki Ohno

FIELD AND SERVICE ROBOTICS　25　415-+　2006年

DOI： 10.1007/11736592_35 　

ISSN：1610-7438
Impedance Control of Free-Flying Space Robot for Orbital Servicing 査読有り

Kazuya Yoshida

Journal of Robotics and Mechatronics　18　(5)　608-617　2006年

DOI： 10.20965/JRM.2006.P0608 　

ISSN：0915-3942

eISSN：1883-8049
A high level teleoperation platform for space robotic missions 査読有り

Marco Chacin, Eric Rohmer, Andres Mora, Kazuya Yoshida

SMC-IT 2006: 2ND IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SPACE MISSION CHALLENGES FOR INFORMATION TECHNOLOGY, PROCEEDINGS　133-+　2006年

DOI： 10.1109/SMC-IT.2006.8 　
Contact Dynamics Analysis of a Spacecraft in Micro Gravity with an Air-Floating Test Bed 査読有り

Hiroki Nakanishi, Kazuya Yoshida, Daisuke Tanaka

Proc. of the 25th International Symposium on Space Technology and Science　2006年
Path following control with slip compensation on loose soil for exploration rover 査読有り

Genya Ishigami, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2006 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-12　5552-+　2006年

DOI： 10.1109/IROS.2006.282271 　
Development of a networked robotic system for disaster mitigation - Navigation system based on 3D geometry acquisition 査読有り

Andres E. Mora Vargas, Kenzuke Mizuuchi, Daisuke Endo, Eric Rohmer, Keiji Nagatani, Kazuya Yoshida

2006 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-12　4821-+　2006年

DOI： 10.1109/IROS.2006.282357 　
Stability and adaptability analysis for legged robots intended for asteroid exploration 査読有り

Marco Chacin, Kazuya Yoshida

2006 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-12　1744-+　2006年

DOI： 10.1109/IROS.2006.282135 　
On the capture of tumbling satellite by a space robot 査読有り

Kazuya Yoshida, Dimitar Dimitrov, Hiroki Nakanishi

2006 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-12　4127-+　2006年

DOI： 10.1109/IROS.2006.281900 　
Utilization of holonomic distribution control for reactionless path planning 査読有り

Dimitar Dimitrov, Kazuya Yoshida

2006 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-12　3387-+　2006年

DOI： 10.1109/IROS.2006.282574 　
Impedance control for free-flying space robots - Basic equations and applications 査読有り

Hiroki Nakanishi, Kazuya Yoshida

2006 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-12　3137-+　2006年

DOI： 10.1109/IROS.2006.282334 　
A novel distributed telerobotic system for construction machines based on modules synchronization 査読有り

E. Rohmer, K. Yoshida, Eiji Nakano

2006 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-12　4199-+　2006年

DOI： 10.1109/IROS.2006.281913 　
Steering Trajectory Analysis of Planetary Exploration Rovers Based on All-Wheel Dynamics Model 査読有り

G.Ishigami, A.Miwa, K.Yoshida

The 8th Int. symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space,Munich, Germany　2005年9月
Utilization of Distributed Momentum Control for Planning Approaching Trajectories of a Space Manipulator to a Target Satellite 査読有り

Dimitar Dimitrov, Kazuya Yoshida

Proc. of the 8th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space　3345-3350　2005年9月
Utilization of the Bias Momentum Approach for Capturing a Tumbling Satellite 査読有り

Dimitar Dimitrov, Kazuya Yoshida

Proc. of the 8th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space　3333-3338　2005年9月
Multi-Limbed Rover for Asteroid Surface Exploration Using Static Locomotion 査読有り

Marco Chacin, Kazuya Yoshida

Proc. of the 8th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space　3333-3338　2005年9月
Steering Trajectory Analysis of Planetary Exploration Rovers Based on All-Wheel Dynamics Model 査読有り

Genya Ishigami, Akiko Miwa, Kazuya Yoshida

The 8th Int. symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space SP-603　1-8　2005年9月
Performance improvement of JEMRMS in light of vibration dynamics

Satoko Abiko, Kazuya Yoshida, Yoichiro Sato, Kaori Shoji

European Space Agency, (Special Publication) ESA SP　(603)　543-548　2005年

ISSN：0379-6566
Steering Characteristics of a Rigid Wheel for Exploration on Loose Soil 査読有り

Kazuya Yoshida, Genya Ishigami

Proceedings of 2004 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems　3995-4000　2005年
フリーフライングロボットの手先インピーダンス制御－基礎方程式の定式化査読有り

中西洋喜, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会’05 講演論文集(CD-ROM)1P1-S-053(1-4)　2005　2005年

ISSN：2424-3124
ターゲット捕獲時におけるフリーフライング宇宙ロボットの手先インピーダンス制御査読有り

中西洋喜, 吉田和哉

ISAS 15th Workshop on Astrodynamics and Flight Mechanics　335-340　2005年
An adaptive control of a space manipulator for vibration suppression 査読有り

S Abiko, K Yoshida

2005 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-4　2888-2893　2005年

DOI： 10.1109/IROS.2005.1545414 　
Steering characteristics of an exploration rover on loose soil based on all-wheel dynamics model 査読有り

G Ishigami, K Yoshida

2005 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-4　2041-2046　2005年

DOI： 10.1109/IROS.2005.1545277 　
Utilization of the Bias Momentum Approach for Capturing a Tumbling Satellite 査読有り

Dimitar Dimitrov.Kazuya Yoshida

Proc.2004 IEEE/RSJ IROS,Sep.28-Oct.2,Sendai,Japan　3333　(3338)　3333-3338　2004年9月28日
Momentum Distribution in a Space Manipulator for Facilitating the Post-Impact Control 査読有り

Dimitar Dimitrov, Kazuya Yoshida

Proc.2004 IEEE/RSJ IROS,Sep.28-Oct.2,Sendai,Japan　3345-3350　2004年9月28日
On-line Parameter Identification of a Payload Handled by Flexible Based Manipulator 査読有り

S.Abiko, K.Yoshida

Proc.of the 2004 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems(IROS`04),Sendai,Japan　2930-2935　2004年9月

DOI： 10.1109/IROS.2004.1389854 　
Steering Characteristics of a Rigid Wheel for Exploration on Loose Soil 査読有り

K.Yoshida, G.Ishigami

2004 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems,Miyagi,Japan　2004　(4)　3995-'4000　2004年9月
出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers
DOI： 10.1109/IROS.2004.1390039 　

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Proceedings 01 2004 IEEElRSJ International Conference on lntelllgent Robots and Systems September 28 - October 2, 2004, Sendal, Japan
On-line Parameter Identification of JEMRMS based on Vibration Dynamics for Precise End-Point Control 査読有り

S.Abiko, K.Yoshida

Proc.of the 24th International Symposium on Space Technology and Science,paper no.2004-d-20,Miyazaki,Japan,June 2004.　2004年6月
Long Range Navigation on Desert by a Dual-Wheel Micro Rover 査読有り

G.Ishigami, N.Mizuno, A.Miwa, K.Yoshida

The 24th International Symposium on Space Technology and Science,Miyazaki,Japan　2004年6月
Dynamics, control and impedance matching for robotic capture of a non-cooperative satellite 査読有り

K Yoshida, H Nakanishi, H Ueno, N Inaba, T Nishimaki, M Oda

ADVANCED ROBOTICS　18　(2)　175-198　2004年

DOI： 10.1163/156855304322758015 　

ISSN：0169-1864

eISSN：1568-5535
Contact Dynamics and Control Strategy Based on Impedance Matching for Robotic Capture of a Non-cooperative Satellite 査読有り

Kazuya Yoshida, Hiroki Nkanishi, Noriyasu Inaba, Hiroshi Ueno, Mitsushige Oda

Proc.of the RoManSy 2004,15th CISM-IFToMM Symposium,Montreal,Canada,(CD-ROM),2004　2004年
CAPTERE OF A NON-COOPERATIVE SATELLITE BY A ROBOT MANIPULATOR UNDER THE IMPEDANCE CONTROL 査読有り

Hiroki Nakanishi, Kazuya Yoshida, Noriyasu Inaba, Hiroshi Ueno, Mitsushige Oda

Proc.of 24th International Symposium on Space Technology and Science,Miyazaki,Japan,ISTS2004-o-2-07v　2004年
Terramechanics-Based Analysis for Slope Climbing Capability of a Lunar/Planetary Rover 査読有り

K.Yoshida, N.Mizuno, G.Ishigami, A.Miwa

The 24th International Symposium on Space Technology aned Science,2004　21st　2004年
Long Range Navigation on Desert by a Dual-Wheel Micro Rover 査読有り

Genya ISHIGAMI, Noriyuki MIZUNO, Akiko MIWA, Kazuya YOSHIDA

The 24th International Symposium on Space Technology and Science, Miyazaki, Japan　1-6　2004年
An Effective Control Strategy of Japanese Experimental Module Remote Manipulator System (JEMRMS) Using Coupled and Un-Coupled Dynamics 査読有り

S. Abiko, K. Yoshida

Proc. of the 7th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space　AS18　2003年5月
Engineering Test Satellite VII flight experiments for space robot dynamics and control: Theories on laboratory test beds ten years ago, now in orbit 査読有り

K Yoshida

INTERNATIONAL JOURNAL OF ROBOTICS RESEARCH　22　(5)　321-335　2003年5月

ISSN：0278-3649

eISSN：1741-3176
Slip-based traction control of a planetary rover

Kazuya Yoshida

Springer Tracts in Advanced Robotics　2003年

DOI： 10.1007/3-540-36268-1_59 　
Impedance matching in capturing a satellite by a space robot 査読有り

K Yoshida, H Nakanishi

IROS 2003: PROCEEDINGS OF THE 2003 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOLS 1-4　3059-3064　2003年
Inertia Parameter Identification for a Free-Flying Space Robot 査読有り

K. Yoshida, S. Abiko

Proc. of the AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference　AIAA 2002-4568　2002年8月
Development of an articulated gripper for an underwater ROV

Yoshida, K., Abiko, S., Ota, J.M.

Nippon Kikai Gakkai Ronbunshu, C Hen/Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, Part C　68　(11)　2002年
3303 衛星捕獲におけるコンタクトダイナミクスと制御の検討

吉田和哉, 中西洋喜, 上野浩史

年次大会講演論文集　2002　(Vol.1)　285-286　2002年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemecjo.2002.1.0_285 　

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This paper describes preliminary study on contact dynamics and its control for capturing non-cooperative satellite. Key-technologies of contact dynamics and goal of control capturing are investigated.
Motion dynamics and control of a planetary rover with slip-based traction model 査読有り

Kazuya Yoshida, Hiroshi Hamano

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　4715　275-286　2002年

DOI： 10.1117/12.474459 　

ISSN：0277-786X
水中作業ロボット用多関節グリッパの開発査読有り

吉田和哉, 安孫子聡子, Jeffrey M. OTA

日本機械学会論文集（C編）　68　(675)　3373-3380　2002年

DOI： 10.1299/kikaic.68.3373 　

ISSN：0387-5024
軌道上ロボットの慣性パラメータの同定査読有り

吉田和哉, 安孫子聡子

日本機械学会論文集（C編）　68　(672)　2388-2394　2002年

DOI： 10.1299/kikaic.68.2388 　

ISSN：0387-5024
ETS-VIIを用いた宇宙ロボット制御実験査読有り

吉田和哉, ドゥラゴミル N, ネンチェフ, 橋詰健一, 安孫子聡子, 小田光茂

日本航空宇宙学会論文集　50　(584)　351-359　2002年

DOI： 10.2322/jjsass.50.351 　

ISSN：1344-6460
A Proposal For Performance Improvement of JEMRMS With Reactionless Manipulation 査読有り

Kazuya Yoshida

23rd International symposium on Space Technology and Science,Matsue,Japan　1-6　2002年
Frictional Contact Dynamics in Micro Gravity 査読有り

Kazuya Yoshida, Arata Noguchi, Haruaki Katoh

23rd International Symposium on Space Technology and Science,Matsue,Japan　1-6　2002年
Motion dynamics of a rover with slip-based traction model 査読有り

K Yoshida, H Hamano

2002 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS I-IV, PROCEEDINGS　3155　(3160)　3155-3160　2002年
Motion Dynamic Simulations and Experiments of an Exploration Rover on Natural Terrain 査読有り

Kazuya Yoshida, Hisafumi Asai, Hiroshi Hamano

Proceedings of the 6th International Symposium on Artificial Intelligence and Robotics & Automation in Space (CD-ROM)　1-8　2001年6月
Post Flight Analysis of ETS-VII Space Robotic Experiments 査読有り

Satoko Abiko, Kazuya Yoshida

Proceedings of the 6th International Symposium on Artificial Intelligence and Robotics & Automation in Space (CD-ROM)　1-8　2001年6月
The TAKO (Target Collaborativize) Flyer: a New Concept for Future Satellite Servicing 査読有り

Kazuya Yoshida, Hiroki Nakanishi

Proceedings of the 6th International Symposium on Artificial Intelligence and Robotics & Automation in Space (CD-ROM)　100　(638(SAT2000 125-139))　1-4　2001年6月
出版者・発行元： Kluwer Acdemic Publishers
ISSN：0913-5685
Motion Dynamics of Exploration Rovers on Natural Terrain: Experiments and Simulation 査読有り

Kazuya Yoshida, Hisafumi Asai, Hiroshi Hamano

Proceedings 3rd International Conference on Field and Service Robotics　281-286　2001年6月
MUSES-C Touch-down Simulation on the Ground 査読有り

Kazuya Yoshida, Takashi Kubota, Shujiro Sawai, Akira Fujiwara, Masashi Uo

AAS/AIAA Space Flight Mechanics Meeting,Santa Barbara,California　108　(Pt.1)　1-10　2001年2月

ISSN：0065-3438
ETS-VII flight experiments for space robot dynamics and control - Theories on laboratory test beds ten years ago, Now in orbit 査読有り

K Yoshida

EXPERIMENTAL ROBOTICS VII　271　209-218　2001年

ISSN：0170-8643
Zero reaction maneuver: Flight validation with ETS-VII space robot and extension to kinematically redundant arm 査読有り

K Yoshida, K Hashizume, S Abiko

2001 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS I-IV, PROCEEDINGS　441-446　2001年

ISSN：1050-4729
ロボット探査査読有り

吉田和哉

計測と制御　39　(9)　576-580　2000年9月
出版者・発行元： The Society of Instrument and Control Engineers
DOI： 10.11499/sicejl1962.39.576 　

ISSN：0453-4662
The SpaceDyn: a MATLAB Toolbox for Space and Mobile Robots 査読有り

Kazuya Yoshida

Journal of Robotics and Mechatronics　12　(4)　411-416　2000年8月
Space Robot Dynamics and Control: a Historical Perspective 査読有り

Kazuya Yoshida

Journal of Robotics and Mechatronics　12　(4)　402-410　2000年8月
Leonid Meteor Observer in LEO: A University Microsatellite to Observe a Meteor Shower From Space 査読有り

Kazuya Yoshida, Hajime Yano, Christopher A. Kitts, Jeffrey M. Ota

Proc. of the 14th AIAA/USU Conference on Small Satellites (CD-ROM)　1-5　2000年8月
Control of a Spavce Manipulator for Autonomous Target Capture: ETS-VII Flight Experiment and Analysis 査読有り

Kazuya Yoshida, Kenuchi Hashizume, Dragomir N. Nenchev, Noriyasu Inaba, Mitsushige Oda

AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference　AIAA-2000　(4376)　1-10　2000年8月
Small Robotic Systems and Space Missions Proposed with Students 査読有り

Kazuya Yoshida

Proc. of the 22nd International Symposium on Space Technology and Sciences　2342-2347　2000年5月
Extended ETS-VII Experiments for Space Robot Dynamics and Attitude Disturbance Control 査読有り

Kazuya Yoshida, Dragomir N. Nenchev, Noriyasu Inaba, Mitsushige Oda

Proc. of the 22nd International Symposium on Space Technology and Sciences　755-760　2000年5月
Space robot dynamics and control: To orbit, from orbit, and future

Kazuya Yoshida

Robotics Research　2000年

DOI： 10.1007/978-1-4471-0765-1_54 　
Motion control of dual-arm long-reach manipulators 査読有り

A Gouo, DN Nenchev, K Yoshida, M Uchiyama

ADVANCED ROBOTICS　13　(6)　617-631　2000年

ISSN：0169-1864

eISSN：1568-5535
Vibration suppression and zero reaction maneuvers of flexible space structure mounted manipulators 査読有り

K Yoshida, DN Nenchev, M Uchiyama

SMART MATERIALS AND STRUCTURES　8　(6)　847-856　1999年12月

DOI： 10.1088/0964-1726/8/6/312 　

ISSN：0964-1726

eISSN：1361-665X
Reaction null-space control of flexible structure mounted manipulator systems 査読有り

DN Nenchev, K Yoshida, P Vichitkulsawat, M Uchiyama

IEEE TRANSACTIONS ON ROBOTICS AND AUTOMATION　15　(6)　1011-1023　1999年12月

DOI： 10.1109/70.817666 　

ISSN：1042-296X
「ETS-VIIにおける宇宙ロボット実験」特集号の共同企画について

吉田和哉

日本ロボット学会誌　17　(8)　1053-1054　1999年11月15日
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.17.1053 　

ISSN：0289-1824
Impact analysis and post-impact motion control issues of a free-floating space robot subject to a force impulse 査読有り

DN Nenchev, K Yoshida

IEEE TRANSACTIONS ON ROBOTICS AND AUTOMATION　15　(3)　548-557　1999年6月

DOI： 10.1109/70.768186 　

ISSN：1042-296X
フリ-フライング宇宙ロボットにおける無反動マニピュレ-ションの可能性と軌道上実験への提案

吉田和哉

第4回ロボティクスシンポジア予稿集　4th　236-239　1999年3月

ISSN：1881-7300
The SpaceDyn: ダイナミクス計算のためのMATLABツ-ルボックス査読有り

吉田和哉

計測と制御　38　(2)　138-143　1999年2月

DOI： 10.11499/sicejl1962.38.138 　

ISSN：0453-4662
Reaction null space control of free-floating and elastic base robots 査読有り

Nenchev, D.N., Yoshida, K., Uchiyama, M.

Revista Brasileira de Ciencias Mecanicas/Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences　21　(2)　175-184　1999年
フレキシブルベースロボットの力学と制御査読有り

吉田和哉

日本ロボット学会誌　17　(6)　786-789　1999年
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.17.786 　

ISSN：0289-1824
Reaction Null-Space Approach to Underactuated Manipulators 査読有り

Dragomir N. Nenchev, Kazuya Yoshida

Proc. 3rd Int. Conf. on Advanced Mechatronics　185-190　1998年8月
Dynamic Simulation of an Articulated Off-Road Vehicle 査読有り

Kazuya Yoshida, Tomoko Shiwa, Mitsunori Oda

AIAA Modeling & Simulation Technologies Conference　AIAA-98　(4362)　1-5　1998年8月
Touch Down Simulation of the MUSES-C Satellite for Asteroid Sampling 査読有り

Kazuya Yoshida, Tadashi Hiraoka

AIAA Modeling & Simulation Technologies Conference　AIAA-98　(4376)　1-7　1998年8月
衝突時に関節運動を生じるマニピュレ-タの衝撃力学特性の定式化と同定査読有り

吉田和哉, C.マブロイディス, S.ドゥボウスキー

日本ロボット学会誌　16　(1)　110-117　1998年1月

DOI： 10.7210/jrsj.16.110 　

ISSN：0289-1824
Impact analysis and post-impact motion control issues of a free-floating space robot contacting a tumbling object 査読有り

DN Nenchev, K Yoshida

1998 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-4　913-919　1998年

ISSN：1050-4729
Dual-arm long-reach manipulators: Noncontact motion control strategies 査読有り

A Gouo, DN Nenchev, K Yoshida, M Uchiyama

1998 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS - PROCEEDINGS, VOLS 1-3　449-454　1998年
Reaction null-space based control of under-actuated manipulators 査読有り

K Yoshida, DN Nenchev

1998 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS - PROCEEDINGS, VOLS 1-3　1358-1363　1998年
Navigation Data Acquisition with an Experimental Test-Bed of Planetary Exploration Rover 査読有り

Tomoko Shiwa, Kazuya Yoshida

Proceedings of the International Conference on Field and Service Robotics　109-114　1997年12月
Dynamic Simulation of Free-Flying Space Robots for Service and Exploration 査読有り

Koichi Fujishima, Tadashi Hiraoka, Kazuya Yoshida

Proceedings of the International Conference on Filed and Service Robotics　456-462　1997年12月
A General Formulation of Under Actuated Manipulator Systems 査読有り

Kazuya Yoshida, Dragomir N. Nenchev

Robotics Research, The Eighth International Symposium　1997　(Vol.A)　33-44　1997年10月
惑星探査ロ-バ-モデル"Proto-Explorer"の開発と初期実験

吉田和哉, 志和知子

日本機械学会第2回ロボティクスシンポジア講演予稿集　2nd　184-197　1997年7月

ISSN：1881-7300
移動ベ-スロボット/アンダ-アクチュエ-ティッド・システムの一般化

吉田和哉, D.ネンチェフ

日本機械学会第2回ロボティクスシンポジア講演予稿集　2nd　265-268　1997年7月

ISSN：1881-7300
The Space Warm:A Micro Robot for Inspection of Spacecraft Surface 査読有り

Tomoko SHIWA, Kouichi FUJISHIMA, Tadashi HIRAOKA, Kazuya YOSHIDA

i-SAIRA'97,International Symposium on Artificial Intelligence,Robotics and Automation in Space,Proceedings,Tokyo,Japan　451-454　1997年7月
Experiments on the point-to-point operations of a flexible structure mounted manipulator system 査読有り

K Yoshida, DN Nenchev, P Vichitkulsawat, H Kobayashi, M Uchiyama

ADVANCED ROBOTICS　11　(4)　397-411　1997年

ISSN：0169-1864

eISSN：1568-5535
からくり人形からロボット100年の推移

猪岡光, 吉田和哉

日本機械学会誌　100　(1)　34-38　1997年1月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN：0021-4728
Experiments on reaction null-space based decoupled control of a flexible structure mounted manipulator system 査読有り

DN Nenchev, K Yoshida, P Vichitkulsawat, A Konno, M Uchiyama

1997 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION - PROCEEDINGS, VOLS 1-4　2528-2534　1997年

ISSN：1050-4729
「宇宙ロボット」特集について

吉田和哉

日本ロボット学会誌　14　(7)　915-915　1996年10月15日
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.14.915 　

ISSN：0289-1824
宇宙開発のシナリオと宇宙ロボット査読有り

狼嘉彰, 吉田和哉

日本ロボット学会誌　14　(7)　916-918　1996年10月
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.14.916 　

ISSN：0289-1824
ミッションスペシャリスト・若田光一宇宙飛行士に聞く査読有り

狼嘉彰, 梅谷陽二, 松本甲太郎, 若林靖史, 吉田和哉, 藤原芳明

日本ロボット学会誌　14　(7)　919-926　1996年10月
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.14.919 　

ISSN：0289-1824
宇宙ロボットに求められるインテリジェンスとその現状査読有り

吉田和哉

計測と制御　35　(4)　297-299　1996年4月
出版者・発行元： The Society of Instrument and Control Engineers
DOI： 10.11499/sicejl1962.35.4_297 　

ISSN：0453-4662
知能ロボットのめざすもの査読有り

石黒浩, 梶田秀司, 金子真, 川村貞夫, 菅野重樹, 中村仁彦, 松井俊浩, 三浦純, 吉田和哉, 松野文峻

計測と制御　35　(4)　305-322　1996年4月
宇宙ロボットのための研究開発プラットフォ-ム査読有り

吉田和哉

日本ロボット学会誌　14　(1)　18-21　1996年2月
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.14.18 　

ISSN：0289-1824
Development of a Research Testbed for Exploration Rover at Tohoku University 査読有り

Kazuya Yoshida, Tomoko Shiwa

Journal of Space Technology and Science　12　(1)　9-16　1996年

DOI： 10.11230/jsts.12.1_9 　
Moving Base Robotics and Reaction Management Control 査読有り

Kazuya Yoshida, Dragomir N. Nenchev, Masaru Uchiyama

ROBOTICS RESEARCH,The Seventh International Symposium　100　(109)　1996年
Impact dynamics of space long reach manipulators 査読有り

K Yoshida, C Mavroidis, S Dubowsky

1996 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, PROCEEDINGS, VOLS 1-4　1909-1916　1996年

ISSN：1050-4729
Dynamics and control of a robot satellite to obtain samples from an asteroid 査読有り

K Yoshida

DYNAMICS AND CONTROL OF STRUCTURES IN SPACE III　67-81　1996年
Impact dynamics of space manipulators mounted on a flexible structure 査読有り

K Yoshida, C Mavroidis, S Dubowsky

DYNAMICS AND CONTROL OF STRUCTURES IN SPACE III　117-132　1996年
Experiments on the PTP operations of a flexible structure mounted manipulator system 査読有り

K Yoshida, DN Nenchev, P Vichitkulsawat, H Kobayashi, M Uchiyama

IROS 96 - PROCEEDINGS OF THE 1996 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS - ROBOTIC INTELLIGENCE INTERACTING WITH DYNAMIC WORLDS, VOLS 1-3　246-251　1996年
Reaction null-space based control of flexible structure mounted manipulator systems 査読有り

DN Nenchev, K Yoshida, M Uchiyama

PROCEEDINGS OF THE 35TH IEEE CONFERENCE ON DECISION AND CONTROL, VOLS 1-4　4118-4123　1996年

ISSN：0191-2216
A general formulation for under-actuated manipulators 査読有り

K Yoshida

IROS '97 - PROCEEDINGS OF THE 1997 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOT AND SYSTEMS: INNOVATIVE ROBOTICS FOR REAL-WORLD APPLICATIONS, VOLS 1-3　1651-1657　1996年
Design of Impact Optimization for Floating-Base Manipulator Systems 査読有り

Dragomir N. Nenchev, Kazuya Yoshida

IFToMM Ninth World Congress on the Theory of Machines and Mechanisms, Proceedings, Milano, Italy　2137-2140　1995年8月
Experimental Research on Impact Dynamics of Spaceborne Manipulator Systems 査読有り

Kazuya Yoshida, Constantinos Mavroidis, Steven Dubowsky

Experimental Robotics IV, Lecture Notes in Control and Information Sciences　223　436-447　1995年7月
Dynamics and Control of a Space Robot Capturing a Floating Target: Impact Estimation Experiments 査読有り

Kazuya Yoshida, Constantinos Mavroidis, Steven Dubowsky

Journal of Space Technology and Science　11　(1)　22-33　1995年

DOI： 10.11230/jsts.11.1_22 　

ISSN：0911-551X
Space Robotics Research at the Tokyo Institute of Technology 査読有り

Yoshiaki Ohkami, Saburo Matsunaga, Kazuya Yoshida

Journal of Robotics and Mechatronics　6　(5)　390-393　1995年
Passive/Active サスペンションシステムを用いた 3D 無重力シミュレ-タの開発査読有り

吉田和哉, 広瀬茂男, 小川雅

日本ロボット学会誌　13　(8)　1186-1189　1995年
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.13.1186 　

ISSN：0289-1824

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This paper develops a new methodology of Combined Passive/Active Suspension System for the 3D micro-gravity simulation, and demonstrates its validity with a prototype test bed. The system is a combination of low-impedance passive suspension, which is transparent to the high frequency dynamics, and tribial servo-tracking control which covers global motion of the system. The prototype shows a good performance for 3D dynamics hardware simulation such as impact, collision, or docking of space systems.
Experimental study on the dynamics and control of a space robot with experimental free-floating robot satellite (EFFORTS) simulators 査読有り

K Yoshida

ADVANCED ROBOTICS　9　(6)　583-602　1995年

ISSN：0169-1864
Moving base robotics and reaction management control 査読有り

K. Yoshida, D.N. Nenchev, M. Uchiyama

Robotics Research 7　100-109　1995年
Space robot impact analysis and satellite-base impulse minimization using reaction null-space 査読有り

K YOSHIDA, DN NENCHEV

PROCEEDINGS OF 1995 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-3　1271-1277　1995年

ISSN：1050-4729
A Development of the Dynamic Motion Simulator of 3D Micro-Gravity with a Combined Passive/Active Suspension System 査読有り

Kazuya Yoshida, Shigeo Hirose, Tadashi Ogawa

Proc. of 3rd Int. Symp. on AI, Robotics and Automation for Space　197-200　1994年10月
Space Robotics Research at the Tokyo Institute of Technology 査読有り

Yoshiaki Ohkami, Saburo Matunaga, Kazuya Yoshida

Journal of Robotics and Mechatronics　390-393　1994年6月
「創立10周年記念行事」特集について

吉田和哉

日本ロボット学会誌　12　(3)　1-1　1994年4月15日
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.12.335 　

ISSN：0289-1824
SFのロボットを科学する査読有り

吉田和哉, 阪口健, 梶田秀司, 横小路泰義, 國吉康夫, 横田和隆

日本ロボット学会誌　12　(3)　34-54　1994年4月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本ロボット学会
DOI： 10.7210/jrsj.12.368 　

ISSN：0289-1824
PRACTICAL COORDINATION CONTROL BETWEEN SATELLITE ATTITUDE AND MANIPULATOR REACTION DYNAMICS BASED ON COMPUTED MOMENTUM CONCEPT 査読有り

K YOSHIDA

IROS '94 - INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS: ADVANCED ROBOTIC SYSTEMS AND THE REAL WORLD, VOLS 1-3　1578-1585　1994年
拡張逆慣性行列を用いた浮遊リンク系の衝突運動の定式化査読有り

吉田和哉, 指田直毅, 梅谷陽二

日本ロボット学会誌　11　(3)　410-418　1993年4月
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.11.410 　

ISSN：0289-1824

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This paper presents a basic formulation of motion dynamics of free-floating link systems, to establish a basis of the collision dynamics. The authors propose a new concept named "Extended Inversed Inertia Tensor (Ex-IIT) ", which is an extended version of the IIT for ground-based arms, and discuss the virtual mass concept. By means of the concepts, they formulate the collision problem focusing on a velocity relationship just before and after the collision without sensing the impact force, but considering the momentum conservation law. The validity of the formulation is confirmed by a simple free-floating experiment.
MODELING OF IMPACT DYNAMICS AND IMPULSE MINIMIZATION FOR SPACE ROBOTS 査読有り

K YOSHIDA, N SASHIDA

IROS 93 : PROCEEDINGS OF THE 1993 IEEE/RSJ INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT ROBOTS AND SYSTEMS, VOL 1-3　2064-2069　1993年
Impact Dynamics Representation and Control with Extended Inversed Inertia Tensor for Space Manipulators 査読有り

Kazuya Yoshida

Robotics Research 6: The Sixth International Symposium　453-463　1993年
Feed-Forward Reaction Compensation Based on Computed Momentum: A Practical Spacecraft/Manipulator Coordination in Space Robots 査読有り

K.Yoshida, K.Kawai

Proc. 1993 JSME International Conference on Advanced Mechatronics　848-853　1993年
Space Robot Research Activity with Experimental Free-Floating Robot Satellite (EFFORTS) Simulators 査読有り

Kazuya Yoshida

Experimental Robotics III, Lecture Notes in Control and Information Sciences　200　561-578　1993年
SPACE STRUCTURE CAPTURING AND ASSEMBLING BY EXPERIMENTAL FREE-FLOATING ROBOT SATELLITE (EFFORTS) SIMULATORS 査読有り

K YOSHIDA

DYNAMICS AND CONTROL OF STRUCTURES IN SPACE II　141-160　1993年
ANALYSIS OF A REDUNDANT FREE-FLYING SPACECRAFT MANIPULATOR SYSTEM 査読有り

D NENCHEV, Y UMETANI, K YOSHIDA

IEEE TRANSACTIONS ON ROBOTICS AND AUTOMATION　8　(1)　1-6　1992年2月

DOI： 10.1109/70.127234 　

ISSN：1042-296X
MODELING OF COLLISION DYNAMICS FOR SPACE FREE-FLOATING LINKS WITH EXTENDED GENERALIZED INERTIA TENSOR 査読有り

K YOSHIDA, R KURAZUME, N SASHIDA, Y UMETANI

1992 IEEE INTERNATIONAL CONF ON ROBOTICS AND AUTOMATION : PROCEEDINGS, VOLS 1-3　899-904　1992年
COSMO-LAB CONCEPT:A COOPERATION OF SPACE ROBOTS AND STRUCTURES 査読有り

Kazuya Yoshida, Yoji Umetani

SECOND JOINT JAPAN/U.S CONFERENCE ON ADAPTIVE STRUCTURES　59-76　1991年11月
Torque Optimization Control in Space Robots with Redundant Arm 査読有り

K.Yoshida, R.Kurazume, Y.Umetani

Proc. of 1991 IEEE/RSJ International Workshop on Intelligent Robots and Systems　1647-1652　1991年
宇宙ロボットの運動制御査読有り

吉田和哉

機械の研究　43　(1)　183-190　1991年1月

ISSN：0368-5713
DUAL ARM COORDINATION IN SPACE FREE-FLYING ROBOT 査読有り

K YOSHIDA, R KURAZUME, Y UMETANI

1991 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, VOLS 1-3　2516-2521　1991年
宇宙ロボットの多腕協調制御（スタビライジング・アームの利用による制御トルクの最適化）:(スタビライジング・アームの利用による制御トルクの最適化) 査読有り

吉田和哉, 倉爪亮, 梅谷陽二

日本ロボット学会誌　9　(6)　718-726　1991年
出版者・発行元：一般社団法人日本ロボット学会
DOI： 10.7210/jrsj.9.718 　

ISSN：0289-1824

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This paper investigates a coordinate control of multiple manipulators in space robots. The authors firstly derive the generalized Jacobian matrix and equation of motion for a space robot with multiple arms, then develop a method optimizing the sum of squared control torque in the sence of local (instantaneous) minimization by means of redundancy. The method is applied to a realistic model installing with a mission arm, a stbilizing arm and reaction wheels. The simulation results show the effectiveness of the presented coordinated control method with assistance of the stabilizing arm. This paper concluds that the installation and utilization of such redundant arm as the stabilizing arm makes a good hardware configuration and of great importance from the view point of satellite attitude controller design.
宇宙用冗長マニピュレ-タのモデリングと制御査読有り

吉田和哉, D.ネンチェフ, 梅谷陽二

計測自動制御学会論文集　26　(12)　1421-1426　1990年12月
出版者・発行元：計測自動制御学会
DOI： 10.9746/sicetr1965.26.1421 　

ISSN：0453-4654
宇宙用マニピュレ-タの作業領域および可操作性解析査読有り

梅谷陽二, 吉田和哉

計測自動制御学会論文集　26　(2)　188-195　1990年2月
出版者・発行元： The Society of Instrument and Control Engineers
DOI： 10.9746/sicetr1965.26.188 　

ISSN：0453-4654

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This paper investigates operational performance of space manipulators installed on a free-flying robot satellite, by difining and analyzing its workspace and manipulability measure. The one-to-one correspondence is not found between joint space and inertial task space in space free-flying manipulators, therefore, their workspaces should be defined with some additional restrictions on a base satellite motion or an operation path of manipulator hand. According to these conditions, the authors classify and define five types of workspaces, which are new and important concept for operating space manipulators. A manipulability measure is defined by the generalized Jacobian matrix, which describes kinematic and dynamic property of a space free-flying manipulator. The manipulability of space manipulators is evaluated lower than that of ground-fixed manipulators, because it is reduced by dynamical coupling between the manipulator motion and the base satellite. Operation posture and configuration design problems for a two dimensional robot satellite model are discussed with respect to wide workspace and high manipulability.
Analysis, Design and Control of Free-Flying Space Robots Using Fixed-Attitude-Restricted Jacobian Matrix 査読有り

Dragomir Nenchev, Kazuya Yoshida, Yoji Umetani

Robotics Research 5: The Fifth International Symposium　251-258　1990年
CONTROL OF SPACE FREE-FLYING ROBOT 査読有り

K YOSHIDA, Y UMETANI

PROCEEDINGS OF THE 29TH IEEE CONFERENCE ON DECISION AND CONTROL, VOLS 1-6　97-102　1990年
自由浮遊する宇宙用テレロボットモデルによる対象物捕捉制御実験査読有り

梅谷陽二, 吉田和哉, 藤森光章, 岡村宏樹

日本ロボット学会誌　7　(6)　725-732　1989年12月
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.7.6_725 　

ISSN：0289-1824

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This paper presents an experimental study on a control problem of a space manipulator installed on a free-flying telerobot. The authors' main goal is to develop a control method for dexterous operation of telerobot, with considering the dynamical interaction between the manipulator arm and the base satellite in space micro-gravity environment. In order to control space free-flying manipulators, the generalized Jacobian matrix is introduced. By substituting the conventional Jacobian for this matrix, conventional control methods for ground-fixed manipulators is directly applicable for space manipulators. In order to simulate the free-flying behavior of mechanical links in micro-gravity environment, a laboratory model of space telerobot supported on air bearings is developed. An on-line resolved motion-rate control scheme with vision feedback is proposed for experimenting target capture operation, by means of the generalized Jacobian matrix. The telerobot model can properly chase and capture both a standing target and a moving target in spite of complex satellite/manipulator dynamical interaction. The experimental results confirm the validity of the generalized Jacobian concept and proposed control method.
一般化ヤコビ行列を用いた宇宙用ロボットマニピュレ-タの分解速度制御査読有り

梅谷陽二, 吉田和哉

日本ロボット学会誌　7　(4)　327-337　1989年8月
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.7.327 　

ISSN：0289-1824

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In recent years, space has attracted special interest as a new application field of robotics. A robotic teleoperator system installed with space manipulators will play an important role in future space projects, such as constructing space structures or servicing satellites. However, in space environment, the lack of a fixed base arises many problems in controlling space robotic systems. In general, any motion of the manipulator arm will induce reaction forces and moments which disturb position and attitude of the supporting base satellite. To establish a control method for space manipulators taking dynamical interaction between the manipulator arm and the base satellite into account, the authors investigate the kinematics of free-flying multi-jointed link systems by introducing the momentum conservation law into the formulation and derive a new Jacobian matrix in generalized form for space robotic arms. By means of the new matrix, they develop a control method for space manipulators based on the resolved motion rate control concept. The proposed method is widely applicable for not only free-flying manipulation problems but also attitude control problems. The validity of the method is demonstrated by computer simulations with a realistic model of robot satellite.
RESOLVED MOTION RATE CONTROL OF SPACE MANIPULATORS WITH GENERALIZED JACOBIAN MATRIX 査読有り

Y UMETANI, K YOSHIDA

IEEE TRANSACTIONS ON ROBOTICS AND AUTOMATION　5　(3)　303-314　1989年6月

DOI： 10.1109/70.34766 　

ISSN：1042-296X
Experimental Study on Two-Dinemsional Free-Flying Robot Satellite Model

Yoji Umetani, Kazuya Yoshida

Proc. NASA Conference on Space Telerobotics　5　215-224　1989年
Theoretical and Experimental Study on In-Orbit Capture Operation with Satellite Mounted Manipulator 査読有り

Yoji Umetani, Kazuya Yoshida

Automatic Control in Aerospace (Selected Papers from the IFAC Symposium)　121-126　1989年
Is Lobster More Dexterous Than Crab?-A Morphology of Robot Satellite 査読有り

Yoji Umetani, Kazuya YOSHIDA

PROCEEDINGS OF THE SAIRA'89(SPACE ARTIFICIAL-INTELLIGENCE/ROBOTICS/AUTOMATION SYMPOSIUM'89)　60　(63)　1989年
EXPERIMENTAL STUDY ON TWO-DIMENSIONAL FREE-FLYING ROBOT SATELLITE MODEL 査読有り

Yoji UMETANI, Kazuya YOSHIDA

Proceedings of the NASA Conference on Space Telerobotics　215　(224)　1989年1月
How to Reduce the Fluctuation of Space Vehicle During Manipulator Movement 査読有り

Yoji Umetani, Kazuya Yoshida

Proc. of the 16th Int. Symp. on Space Technology and Science　1223-1230　1988年
Introduction of Redundant Arms for Manipulation in Space 査読有り

D.Nenchev, K.Yoshida, Y.Umetani

Proc. of 1988 IEEE/RSJ International Workshop on Intelligent Robots and Systems, Tokyo, Japan　679-684　1988年
CONTINUOUS PATH CONTROL OF SPACE MANIPULATORS MOUNTED ON OMV 査読有り

Y UMETANI, K YOSHIDA

ACTA ASTRONAUTICA　15　(12)　981-986　1987年12月

ISSN：0094-5765
Unfettered Behaviour of Space Robot 査読有り

Yoji Umetani, Kazuya Yoshida

Proc. of the 3rd Int. Conf. on Advanced Robotics　103-114　1987年

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MISC 376

オンライン学習されたニューラル運動モデルとLiDAR・IMU制約の密結合によるオドメトリ推定

大河原拓, 小出健司, 高野瀬碧輝, 大石修士, 横塚将志, 吉田和哉

ロボティクスシンポジア予稿集　30th　2025年

ISSN： 1881-7300
自然言語指示と視覚情報に基づく自律移動ロボットのコストマップ生成

鈴木陸, 鈴木陸, 佐々木洋子, 吉田和哉

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)　2025　2025年

ISSN： 2424-3124
階層方策によるモジュラーロボットの動作生成

南川健志郎, 山森聡, 八木聡明, 武田照, 吉田和哉, 森本淳, 森本淳

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　43rd　2025年
脚型クライミングロボットのための引掻動作可能な爪型グリッパの研究開発

片男浪輝大, 宇野健太朗, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　43rd　2025年
ピン配列型凹凸地形把持機構

加藤匠哉, 宇野健太朗, 吉田和哉

日本ロボット学会誌　42　(2)　2024年

ISSN： 0289-1824
重力慣性加速度(GIA)を用いた脚型壁登りロボットの転倒安定性評価基準

宇野健太朗, Ribeiro WARLEY F. R., 小泉裕介, 永岡健司, 吉田和哉

日本ロボット学会誌　42　(3)　2024年

ISSN： 0289-1824
月面探査に学ぶ自律走行ロボット第2部月面探査に学ぶ!ローバの制御技術第2章カメラ/LiDAR/自己位置推定/AI...未知な環境を調べながら進む月面障害物をすり抜ける!ローバ自律走行の基礎知識

吉田和哉

トランジスタ技術　61　(7)　2024年

ISSN： 0040-9413
車輪-グリッパ間変形可能機構の開発と把持性能評価

宇田昌弘, 澤健太, 宇野健太朗, 加藤匠哉, LI Zheng Travis Lim, 吉田和哉

日本ロボット学会誌　42　(6)　2024年

ISSN： 0289-1824
粘着力が異なる土壌における月面探査ローバー車輪の走行特性比較

竹花佳祐, 田中智泉, 宇野健太朗, 吉田和哉

テラメカニックス　(44)　2024年

ISSN： 1345-644X
SpaceDyn ver.3.0:ROSとの連携による宇宙ロボットシミュレーション

内田亮慈, 今井正純, 高田一輝, 宇野健太朗, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　42nd　2024年
ピン配列型把持機構を応用したクライミングロボットの研究開発

長岡佳汰, 宇野健太朗, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　42nd　2024年
グリッパ-車輪間変形可能機構の脚型ロボットへの応用に向けた改良開発

猶木皓太, 宇田昌弘, 宇野健太朗, CANDALOT Arthur, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　42nd　2024年
多様な地形を歩行・登攀可能な4脚クライミングロボット:LIMBEROの研究開発

高田一輝, 宇野健太朗, 今井正純, 西部諒, 片男浪輝大, 江口幹生, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　42nd　2024年
鉤爪型グリッパを有する脚型クライミングロボットの反力計測にもとづく手先制御

宇野健太朗, 江口幹生, 高田一輝, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　42nd　2024年
鳥取砂丘月面実証フィールド「ルナテラス」を活用した月面探査ローバーの高速走行実験

澤健太, 宇野健太朗, 猶木皓太, 梅村歩, 宇田昌弘, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　42nd　2024年
複数のピン配列型把持モジュールによる崖登りロボットの開発

加藤匠哉, 宇野健太朗, 吉田和哉

自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM)　35th　2023年
MRAM開発の現状と将来 eMRAMからstand-alone,MRAM,SOT-MRAMへ MRAMメモリデバイスの宇宙ミッション応用

吉田和哉

まぐね　18　(6)　2023年

ISSN： 1880-7208
高速走行する月惑星探査ローバーのためのサスペンション機構の開発と実験的評価

澤健太, 宇野健太朗, 宇田昌弘, 工藤元, RODRIGUEZ-MARTINEZ David, 吉田和哉

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)　2023　2023年

ISSN： 2424-3124
月面探査ローバー用グラウザ付き車輪の牽引特性評価

竹花佳祐, 木崎詩乃, 宇野健太朗, 吉田和哉

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)　2023　2023年

ISSN： 2424-3124
ISS船内伝い歩き移動ロボットの微小重力模擬移動実験

高田一輝, 宇野健太朗, 村瀬晃基, 大河原拓, 今井正純, ROCHA RIBEIRO Warley Francisco, 山口正光ピヨトル, 板倉理一, 大塚聡子, 稲垣哲哉, 和田勝, 吉田和哉

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)　2023　2023年

ISSN： 2424-3124
ポストISS・探査に向けた自動化・自律化~船内伝い歩き移動ロボットのプロトタイプ開発と地上実証~

宇野健太朗, 藤井康丸, 高田一輝, 江口幹生, 今井正純, 加藤匠哉, 村瀬晃基, 大河原拓, 吉田和哉, 内田博也, 角田旭, 宮地史也, 板倉理一, 山口正光ピヨトル, 稲垣哲哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　67th　2023年

ISSN： 1884-1945
脚型ロボットの障害物回避のための深層強化学習を用いた局所移動方向決定手法

山口椋, 宇野健太朗, 今井正純, RIBEIRO Warley F.R., 栗原洸樹, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　41st　2023年
重力慣性加速度(GIA)を用いた脚型壁登りロボットの転倒安定性評価基準

宇野健太朗, RIBEIRO Warley F. R., 小泉裕介, 永岡健司, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　41st　2023年
車輪-グリッパ間変形可能機構の開発と把持性能評価

宇田昌弘, 澤健太, 宇野健太朗, 加藤匠哉, LIM Li Zheng Travis, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　41st　2023年
インピーダンス制御を用いた双腕ロボットによる宇宙デブリ捕獲手法

内田亮慈, 宇野健太朗, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　41st　2023年
宇宙ステーション船内伝い歩き移動ロボットのためのグラフ理論にもとづく経路計画手法

高田一輝, 宇野健太朗, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　41st　2023年
多視点画像群からの三次元復元法(SfM法)を応用した軌道上物体の運動推定アルゴリズムの検討

松岡雄大, 宇野健太朗, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　41st　2023年
内部パラメータキャリブレーションを統合したLiDAR・IMU・車輪オドメトリによるSLAM

大河原拓, 小出健司, 横塚将志, 大石修士, 阪野貴彦, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　41st　2023年
鉤爪型グリッパの自然岩石把持性能に関する実験的考察および改良開発

江口幹生, 宇野健太朗, 高田一輝, 加藤匠哉, 吉田和哉

計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)　24th　2023年
ピン配列型凹凸地形把持機構

加藤匠哉, 宇野健太朗, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　40th　2022年
ISS船内移動ロボットのための脚構成検討と歩容計画

今井正純, 宇野健太朗, ROCHA RIBEIRO Warley Francisco, 山口正光ピヨトル, 板倉理一, 和田勝, 吉田和哉

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)　2022　2022年

ISSN： 2424-3124
3次元レーザースキャナと全方位カメラを用いた月・惑星環境での自己位置推定と地図構築に関する研究

青芳龍, 工藤元, 末部勇登, 宇野健太朗, 吉田和哉

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)　2022　2022年

ISSN： 2424-3124
ループ閉じ込み時の相対位置情報を利用した複数ロボットの協調SLAMの開発

梅村歩, 宇野健太朗, LAINE Michael, 吉田和哉

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)　2022　2022年

ISSN： 2424-3124
ISS船内移動ロボットのための把持機構開発と評価

村瀬晃基, 宇野健太朗, 山口正光ピヨトル, 板倉理一, 和田勝, 吉田和哉

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)　2022　2022年

ISSN： 2424-3124
センサ内蔵グリッパによる脚型クライミングロボットの把持状態推定

加藤匠哉, 宇野健太朗, 吉田和哉

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)　2022　2022年

ISSN： 2424-3124
超小型技術実証衛星HOKUSHIN-1による地球低軌道上での深宇宙探査用測距・推進・展開構造の実証

藤田伸哉, 桑原聡文, 吉田和哉, 坂本祐二, 川口淳一郎, 内海政春

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　66th　2022年

ISSN： 1884-1945
月面車両のためのタイヤ性能の力学的相似則に関する研究(第3報:力学データの計測結果)

吉田和哉, 舟引健人, 大國航輔, 竹花佳祐, 浜辺勉, 丹羽健二, 田中克明

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　65th　2021年

ISSN： 1884-1945
月面車両のためのタイヤ性能の力学的相似則に関する研究(第2報:高速単輪試験装置の開発)

田中克明, 浜辺勉, 丹羽健二, 吉田和哉, 竹花佳祐

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　65th　2021年

ISSN： 1884-1945
HubRobo:崖登り探査を可能とする脚型ロボットの研究開発

宇野健太朗, 吉田和哉, 大河原拓, 高田尚昌, RIBEIRO Warley F. R., 羽地啓悟

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　65th　2021年

ISSN： 1884-1945
月面車両のためのタイヤ性能の力学的相似則に関する研究(第1報:取り組みの全体概要)

浜辺勉, 丹羽健二, 吉田和哉, 田中克明

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　65th　2021年

ISSN： 1884-1945
鉤爪型グリッパを有するクライミングロボットのための機械学習を用いた把持状態判定手法

比内俊樹, 宇野健太朗, 吉田和哉

計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)　21st　2020年
RISESATの軌道上実証成果報告

桑原聡文, 藤田伸哉, 佐藤悠司, 坂本祐二, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　64th　2020年

ISSN： 1884-1945
MicroDragonの軌道上実証結果

平松崇, 山浦秀作, 戸梶歩, 白坂成功, 鶴田佳宏, 青柳賢英, 松本健, 中須賀真一, 栗原純一, 高橋幸弘, 桑原聡文, 坂本祐二, 吉田和哉, 増井博一, KIM Sang-kyun, 奥山圭一, CHO Mengu, ANH Tuan Pham

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　63rd　2019年

ISSN： 1884-1945
轍認識を利用した小型月面探査ローバーのRGB-D自己位置推定

塩谷美帆, LAINE Mickael, 樋口吉隆, 吉田和哉, 永岡健司

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)　2019　2019年

ISSN： 2424-3124
月惑星探査のためのToFカメラとトルクセンサーを用いた走行状態推定手法

遠藤翔吾, 遠藤正文, 永岡健司, 吉田和哉

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)　2019　2019年

ISSN： 2424-3124
超小型衛星RISESATの地上ターゲット追跡制御の開発および地上評価

FUJITA Shinya, SATO Yuji, KUWAHARA Toshinori, SAKAMOTO Yuji, YOSHIDA Kazuya

Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, Aerospace Technology Japan (Web)　17　(2)　2019年

ISSN： 1884-0485
RISESAT姿勢制御システムの開発と軌道上運用

藤田伸哉, 佐藤悠司, 桑原聡文, 坂本祐二, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　63rd　2019年

ISSN： 1884-1945
RISESATの軌道上実証成果報告

桑原聡文, 藤田伸哉, 佐藤悠司, 坂本祐二, 吉田和哉, 栗原純一, 國森裕生, 竹中秀樹

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　63rd　2019年

ISSN： 1884-1945
ULAT:フィリピンにおける極端気象の監視・情報提供システムの開発プロジェクト

高橋幸弘, 久保田尚之, 佐藤光輝, 松本淳, 山下幸三, 吉田和哉, 濱田純一, MARCIANO Joel S., PEREZ Gay J., DALIDA Landrico U. Jr.

日本気象学会大会講演予稿集　(114)　2018年
崖降り・崖登り探査のための脚型ロボットの研究開発

吉田和哉, 永岡健司, 宇野健太朗, 白井有樹, WILLIAM Jones

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　62nd　2018年

ISSN： 1884-1945
フリークライミングロボットのための歩容計画法の提案

宇野健太朗, RIBEIRO Warley F.R., 白井有樹, 永岡健司, 吉田和哉

計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)　19th　2018年
双腕宇宙ロボットによるケージングを用いた非軸対称な回転浮遊物体の捕獲

長谷直, 目黒広夢, 永岡健司, 吉田和哉

計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)　19th　2018年
PIVを用いたグラウサ車輪の軟弱地盤走行における砂の流動解析

中村寛俊, 山野陽介, 南川将平, 永岡健司, 吉田和哉

計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)　19th　2018年
小天体探査ロボットのための転がり移動メカニズムの提案

板東歩, 永岡健司, 吉田和哉

計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)　19th　2018年
国際宇宙ステーション衛星放出機会を活用した50kg級衛星DIWATA-1における国際連携と運用成果

坂本祐二, 桑原聡文, 吉田和哉, 石田哲朗, 栗原純一, 高橋幸弘

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　62nd　2018年

ISSN： 1884-1945
RISESAT姿勢制御システムの開発および地上評価

藤田伸哉, 佐藤悠司, 桑原聡文, 坂本祐二, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　62nd　2018年

ISSN： 1884-1945
雷放電及び超小型衛星を駆使したフィリピンにおける極端気象の監視・情報提供システムの開発

高橋幸弘, 久保田尚之, 佐藤光輝, 松本淳, 山下幸三, 吉田和哉, MARCIANO Joel S., PEREZ Gay J., DALIDA Landrico U., Jr.

日本気象学会大会講演予稿集　(111)　2017年
月惑星探査ロボットのための鉤爪型岩石把持グリッパの力学解析

蓑手勇人, 丸谷恭平, 白井有樹, 永岡健司, 吉田和哉, 袴田武史, 澤田弘崇, 久保田孝

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　61st　2017年

ISSN： 1884-1945
小天体探査ロボットのための異なる物理次元の反動を生かした移動形態遷移の提案

永岡健司, 金子利康, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　35th　2017年
RISESAT衛星の開発進捗,及び将来構想

桑原聡文, 吉田和哉, 坂本祐二

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　61st　2017年

ISSN： 1884-1945
微小重力環境における偏心モータの遠心力・反トルクを利用した探査ロボットの運動特性

金子利康, 小橋慶太, 永岡健司, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　61st　2017年

ISSN： 1884-1945
HAKUTOプロジェクトにおける月面探査を目指したマイクロローバーの設計と開発状況

清水敏郎, 吉田和哉, WALKER John David, 田中利樹, 古友大輔, BURTZ Louis-Jerome, GASQUEZ Oriol Garcia, 宮本清菜, 工藤裕, 杉田祐也

日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web)　2017　2017年
生物模倣型探査ロボットの研究開発

久保田孝, 澤田弘崇, 中村太郎, 山田泰之, 袴田武史, 吉田和哉, 渡辺公貴, 加藤國彦, 羽柴健太

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　61st　2017年

ISSN： 1884-1945
超小型衛星RISESATの姿勢制御システムの設計および地上評価

藤田伸哉, 佐藤悠司, 桑原聡文, 坂本祐二, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　61st　2017年

ISSN： 1884-1945
超小型衛星S-CUBEのS帯ビーコンデータ通信の軌道実証報告

石丸亮, 坂本祐二, 小島要, 新家隆広, 望月知也, 藤田伸哉, 郷内稔也, 吉田和哉, 松井孝典

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　61st　2017年

ISSN： 1884-1945
超小型衛星RISESATのミッション概要

桒原聡文, 吉田和哉, 坂本祐二

宇宙科学技術連合講演会講演集　60　4p　2016年9月6日
出版者・発行元：日本航空宇宙学会
ISSN： 1884-1945
HAKUTOローバーのフライトモデル開発状況

吉田和哉, 及川拓人, Britton Nathan, Walker John, 清水敏郎, 田中利樹, 古友大輔, 袴田武史

宇宙科学技術連合講演会講演集　60　3p　2016年9月6日
出版者・発行元：日本航空宇宙学会
ISSN： 1884-1945
房総半島南部におけるアライグマの捕食圧による在来種への影響評価

山崎響子, 吉田和哉, 長谷川雅美

日本生態学会大会講演要旨(Web)　63rd　2016年
フィリピン観測衛星DIWATA-1のバス系開発および運用報告

坂本祐二, 桑原聡文, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　60th　2016年

ISSN： 1884-1945
HAKUTOプロジェクトにおける月面縦孔探査を目指したマイクロローバーの設計と開発状況

清水敏郎, 吉田和哉, 吉田和哉, BRITTON Nathan John, WALKER John David, 田中利樹, 古友大輔

日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web)　2016　2016年
月火星の地下空洞直接探査UZUME計画

春山純一, 西堀俊幸, 山本幸生, 岩田隆浩, 嶋田和人, 河野功, 大槻真嗣, 桜井誠人, 佐伯和人, 諸田智克, 長谷中利昭, 白尾元理, 小松吾郎, 小林敬生, 清水久芳, 寺薗淳也, 辻健, 道上達広, 橋爪光, 西野真木, 三宅洋平, 長谷部信行, 小林進吾, 北村健太郎, 横堀伸一, 小林憲正, 道川祐市, 新井真由美, 古谷克司, 岩崎晃, 岡田慧, 大山英明, 有隅仁, 吉田和哉, 石上玄也

日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web)　2016　2016年
軌道上サービスロボットのための摩擦を考慮した二次元衝突解析

石井一紫, 永岡健司, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集　59　6p　2015年10月7日
出版者・発行元：日本航空宇宙学会
ISSN： 1884-1945
宇宙へ飛びたて! 小型衛星と小型ロボットが宇宙開発の常識を変える

吉田和哉

日立ソリューションズ東日本技報 = Hitachi Solutions East Japan technical report　(21)　2-7　2015年10月
出版者・発行元：日立ソリューションズ東日本
ISSN： 2188-0557
1P2-T02 タンブリング衛星捕獲のための相対回転制御に向けた接触ダイナミクス

永岡健司, 小林明誉, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2015　"1P2-T02(1)"-"1P2-T02(4)"　2015年5月17日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Space debris mitigation is a key technology for on-orbit servicing. In order for secure capture of space debris by a space robot, contact control with translational and rotational motion is necessary for detumbling and grasping the debris. This paper elaborates on collision experiments in micro-gravity and numerical simulations based on contact dynamics model. We examined contact characteristics with/without mechanical compliance, which is equipped on the space robot and needed for contact control by its robotic arms. On the basis of these analyses, we introduce theoretical contact conditions for relatively detumbling. The validity of the conditions is experimentally shown by using air-floating test beds in planar micro-gravity. The result contributes to relative motion control after contact.
1P2-U02 グラウザ高さを考慮したスキッドステア型探査ローバのエネルギ消費に基づく走行特性解析

中田圭, 永岡健司, Britton Nathan, 比嘉翔弥, Paula Costa do Valle Gondim, Reboucas Iure Barros, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2015　"1P2-U02(1)"-"1P2-U02(4)"　2015年5月17日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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In this paper, we performed experiments to investigate how the height of grousers influences a skid steering rover's traveling performance. We measured steering/linear movement energy efficiency of a rover with changing grouser's height. In a linear movement experiment, we find there is significant influence of grouser height to energy efficiency, when traction force is relatively high. Also, in a steering experiment, we find grousers have little influences of energy efficiency compared to the method of steering.
1P2-V06 軟弱土壌を走行する車輪型移動ロボットのための車輪下部せん断応力分布の二次元的な計測手法

比嘉翔弥, 永岡健司, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2015　"1P2-V06(1)"-"1P2-V06(4)"　2015年5月17日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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This paper describes a two-dimensional measurement method for shear stress distribution of a wheel on loose soil. The stress measurement device was improved to enable detect the shear stress distribution of a wheel. Normal stress distribution and circumferential shear stress distribution and lateral shear stress distribution were measured using this device. By combining the two-directional shear stress distribution, the directions of shear stress distribution were estimated. With this, soil flow direction was also estimated. By calculating vertical components of normal stress and shear stress, measurement validity was evaluated. In addition, the classical shear stress model and measured data were compared. As a result, both were accurately estimated, and a significant difference was not found under the low slippage conditions.
レーザーライトシート法による横風中におけるシュラウド付きロータ周り流れの可視化

大塚光, 永谷圭司, 吉田和哉

年会講演会講演集　46　10p　2015年4月16日
出版者・発行元：日本航空宇宙学会
高感度魚眼カメラを用いたRISING-2衛星の姿勢決定

坂本祐二, 杉村伸雄, 福田和史, 桑原聡文, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　59th　2015年

ISSN： 1884-1945
HAKUTOプロジェクトにおける月面縦孔探査を目指したマイクロローバーの設計と開発状況

田中利樹, 吉田和哉, BRITTON Nathan, WALKER John, 清水敏郎, 古友大輔

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　59th　2015年

ISSN： 1884-1945
小惑星探査ロボットのための繊毛型マイクロホップ移動の環境条件を考慮した運動特性

渡辺和輝, 金子利康, 永岡健司, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　59th　2015年

ISSN： 1884-1945
UAV搭載型火山砕屑物採取装置の開発と評価

谷島諒丞, 久利美和, 永谷圭司, 吉田和哉

日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web)　2015　2015年
惑星観測を目指した極周回成層圏望遠鏡FUJIN

前田惇徳, 田口真, 荘司泰弘, 中野壽彦, 高橋幸弘, 今井正尭, 合田雄哉, 吉田和哉, 坂本祐二

日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web)　2015　2015年
国際宇宙ステーションからの雷放電と高高度発光現象の観測

牛尾知雄, 佐藤光輝, 鈴木睦, 森本健志, 菊池博史, 菊池雅行, 足立透, 山崎敦, 高橋幸弘, INAN U., LINSCOTT I., 石田良平, 坂本祐二, 吉田和哉, 芳原容英, 阿部琢己, 中村正人, 織田裕久

日本気象学会大会講演予稿集　(108)　2015年
惑星観測を目指した極周回成層圏テレスコープFUJINの開発

前田惇徳, 田口真, 荘司泰弘, 中野壽彦, 今井正尭, 合田雄哉, 高橋幸弘, 渡辺誠, 吉田和哉, 坂本祐二

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　138th　2015年
軌道上サービスロボットのための回転を含む二次元衝突実験に基づく接触力学

小林明誉, 永岡健司, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集　58　6p　2014年11月12日
出版者・発行元：日本航空宇宙学会
ISSN： 1884-1945
回転運動を有する未知ターゲット捕獲後における角運動量分配のためのフリーフライングロボットの適応制御

吉光亮, 永岡健司, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集　58　6p　2014年11月12日
出版者・発行元：日本航空宇宙学会
ISSN： 1884-1945
Editorial-Special Issue on Field and Service Robotics

Kazuya Yoshida, Satoshi Tadokoro

JOURNAL OF FIELD ROBOTICS　31　(5)　729-730　2014年9月

DOI： 10.1002/rob.21544 　

ISSN： 1556-4959

eISSN： 1556-4967
1P1-H03 無人電動マルチロータ機搭載型土砂採取機構の開発(サーチ&レスキューロボット・メカトロニクス(1))

谷島諒丞, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2014　"1P1-H03(1)"-"1P1-H03(2)"　2014年5月24日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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When an active volcano erupts, typically, a restricted area is set around the crater for safety. However, it is important to observe inside of the restricted area for a forecast of disasters, such as debris flow. There arc some proposals of visual observation methods in restricted areas, e.g. a tele-operated mobile ground robot with cameras. However, there is no sample-return method for obtaining volcaniclastic materials from such restricted areas. Therefore, in this research, we developed two sample-return devices that hang down from multi-rotor UAV. In this paper, we introduce our developed devices, and report indoor and outdoor experiments.
1P2-E05 通信が不安定な環境におけるハイブリッド通信を用いた複数台移動ロボットの協調探査(サーチ&レスキューロボット・メカトロニクス(2))

都築遼平, 秋山健, 山内元貴, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2014　"1P2-E05(1)"-"1P2-E05(3)"　2014年5月24日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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When an active volcano erupts, it is important to observe in the area for forecasting debris flood and/or a pyroclastic flow for inhabitants. However, typically, a restricted area is set, such as within a few kilometers radius of the crater. Therefore, we proposed an observation system based on a tele-operated mobile robot via radio communication in active volcanoes. To evaluate the system, we conducted some field tests via 3G communication in Mt. Asama and Mt. Mihara etc. During the experiments, we faced some critical situations that the robot stopped all motion because of weakness of communication signal of 3G. To solve the problem, in this research, we developed a hybrid connection system with multi-robots that is composed of two radio communication lines. In this paper, we explain how the system works, introduce our new robots equipped with the system, and report operation tests on them.
1P2-E06 サブクローラに小型測距モジュールを搭載したクローラ型移動ロボットの階段走行の自律化(サーチ&レスキューロボット・メカトロニクス(2))

幸村貴臣, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2014　"1P2-E06(1)"-"1P2-E06(3)"　2014年5月24日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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When a disaster occurs, there is a risk of secondary disasters for rescue crews. To use a robotic technology for search and rescue is a good solution to reduce the risk. Recent tracked vehicles for search and rescue missions have some additional actuators to improve traversability on rough terrains. However, it is very hard for operators to control such robots remotely because of the additional control of actuators. So, assist system of remote control of a tracked vehicle is effective. In this research, we proposed a method of autonomous stair climbing/descending method for a tracked vehicle based on small range sensors mounted on its subtracks. The method was implemented on one of the tracked vehicles called "Quince", and was evaluated by some indoor environments. In this paper, we introduce our system, and report the results of the experiments.
1P2-E07 火山噴火の長期観測を目的としたポータブル無人観測デバイスの開発(サーチ&レスキューロボット・メカトロニクス(2))

山内元貴, 秋山建, 谷島諒丞, 大塚光, 永谷圭司, 久利美和, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2014　"1P2-E07(1)"-"1P2-E07(3)"　2014年5月24日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Once a volcano erupts, severe disasters might be caused by molten rock, ashes, pyroclastic flow, and debris flow. To keep neighborhood safety from these disasters, it is important to observe the volcano, and to conduct hazard predictions. However, when a volcano erupts, a restricted area is set in a few kilometers radius around it, and it is difficult to obtain information inside the area. Based on the above situations, in this study, we developed a self-contained portable unmanned observation device that observes a volcano for a long time. The device includes some sensors and a satellite communication module. In this paper, we introduce design and development of the device, and report some satellite communication tests.
能動接地角制御およびT型ラグの利用によるクローラ型移動ロボットの斜面横断走行性能の向上

山内元貴, 永谷圭司, 吉田和哉, 茂木正晴, 藤野健一

ロボティクスシンポジア予稿集　19th　2014年

ISSN： 1881-7300
活火山探査を目的とした移動ロボットの開発とフィールド試験

秋山健, 山内元貴, 永谷圭司, 吉田和哉, 伊豆智幸, MACKAY Randy

ロボティクスシンポジア予稿集　19th　2014年

ISSN： 1881-7300
軟弱斜面横断時における車輪の二次元応力分布の計測

比嘉翔弥, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクスシンポジア予稿集　19th　2014年

ISSN： 1881-7300
Google Lunar X-Prize について

吉田和哉

日本ロボット学会誌　32　(5)　2014年

ISSN： 0289-1824
クローラロボットの階段における走行安定性

遠藤大輔, 永谷圭司, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　32nd　2014年
粘着力の異なる二種類の軟弱土壌における車輪の二次元応力分布の計測と分布形状の比較

比嘉翔弥, 永岡健司, 永谷圭司, 吉田和哉

流動化・粒子プロセッシングシンポジウム講演論文集　20th　2014年
流星観測キューブサットS-CUBE(S3:Shootingstar Sensing Satellite)

石丸亮, 坂本祐二, 小林正規, 郷内稔也, 藤田信哉, 竝木則行, 千秋博紀, 和田浩二, 山田学, 大野宗祐, 石橋高, 黒澤耕介, 荒井朋子, 細川繁, 阿部新助, 吉田和哉, 佐藤光輝, 高橋幸弘, 中須賀真一, 松井孝典

スペースガード研究　(6)　2014年

ISSN： 1883-9622
小天体表面把持移動ロボットのための摩擦理論に基づく把持特性の実験的評価

湯口雄大, 永岡健司, 吉田和哉

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)　2014　2014年

ISSN： 2424-3124
Preface

Kazuya Yoshida, Satoshi Tadokoro

Springer Tracts in Advanced Robotics　92　2014年

ISSN： 1610-7438

eISSN： 1610-742X
惑星観測を目指した極周回成層圏望遠鏡FUJIN

前田惇徳, 田口真, 吉田和哉, 坂本祐二, 中野壽彦, 荘司泰弘, 高橋幸弘, 仲本純平, 今井正尭, 渡辺誠, 合田雄哉

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　136th　2014年
流星観測衛星S-CUBEのミッション紹介と開発進捗報告

石丸亮, 坂本祐二, 坂本祐二, 小林正規, 郷内稔也, 藤田伸哉, 千秋博紀, 和田浩二, 石橋高, 黒澤耕介, 山田学, 阿部新助, 吉田和哉, 佐藤光輝, 高橋幸弘, 松井孝典

日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web)　2014　2014年
Field and Service Robotics: Results of the 8th International Conference

Kazuya Yoshida, Satoshi Tadokoro

Springer Tracts in Advanced Robotics　92　2014年

DOI： 10.1007/978-3-642-40686-7 　

ISSN： 1610-7438 1610-742X

eISSN： 1610-742X
超小型地球観測衛星RISING‐2の開発および初期運用成果

坂本祐二, 杉村伸雄, 冨岡義弘, 桑原聡文, 吉田和哉, 栗原純一, 福原哲哉, 高橋幸弘

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　58th　ROMBUNNO.1K07　2014年

ISSN： 1884-1945
月惑星の縦孔・地下空洞探査 : ローバによる縦孔接近と降下

吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集　57　4p　2013年10月9日
出版者・発行元：日本航空宇宙学会
ISSN： 1884-1945
S192024 解析・試験・運用を通して得られた超小型衛星の熱設計に関する知見([S192-02]宇宙システムに関する実践的解決と知見の汎用化(2))

坂本祐二, 冨岡義弘, 田邊勇太, 桑原聡文, 吉田和哉

年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan　2013　"S192024-1"-"S192024-5"　2013年9月8日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-2667

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Recently the activities for the development of micro- and nano- satellites are being increased, and Tohoku University has developed total 4 satellites in which 2 satellites are already in space. This paper shows the efficient thermal design techniques including the environmental test method are shown which have been accumulated through the sufficient experience. And the effectiveness of the method are shown by the comparison with analysis and real flight data.
A12 軟弱土壌における車輪の二次元応力分布の計測(M-OS13-3:探査ローバの走行力学解析I,M-OS13 宇宙機・宇宙ロボットのダイナミクスと制御,「海を越え,国を越え,世代を超えて!」)

比嘉翔弥, 須藤真琢, 永谷圭司, 吉田和哉

「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集　2013　(13)　"A12-1"-"A12-6"　2013年8月25日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

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On the Moon or Mars, common exploration targets for mobile robots (rovers) are covered in loose soil, which can cause slippage. To reduce the risk of wheel slippage, analysis of the mechanics of contact interaction between the soil and wheel is important. Various normal stress distribution models have been proposed until now, but most models assume that the stress distribution is uniform across the width of the wheel that for the sake of ease. This assumption is inaccurate. Therefore, in this research, we measured 2-dimensional normal stress distributions of a wheel traversing over soft soil, with 10 data points across the width of the wheel. In addition, the curved surfaces of each 2-dimensional normal stress distribution have clear relationships to the wheel's center of gravity at each time of measurement. Finally, we intend to use this data to build a 2-dimentional stress distribution model for a wheels on soft sand. In this paper, we report the results of a 2-dimensional stress distribution experiment and the relationship between the stress distributions and wheel's center of gravity.
A11 惑星探査ローバーの軟弱斜面横断シミュレータの開発(M-OS13-3:探査ローバの走行力学解析I,M-OS13 宇宙機・宇宙ロボットのダイナミクスと制御,「海を越え,国を越え,世代を超えて!」)

榎本裕次郎, 猪爪宏彰, 須藤真琢, 永谷圭司, 吉田和哉

「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集　2013　(13)　"A11-1"-"A11-7"　2013年8月25日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

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Planetary rovers that explore surface of the Moon or Mars easily slip in both longitudinal and lateral directions because it is covered with fine-grained sand. Particularly, when rovers traverse lateral slopes, the side slip occurs significantly. In the worst case, the rovers may deviate significantly on the slopes, and there is a possibility that fails to planetary exploration. To mitigate the slippage problems, we have confirmed in our previous research that the side slip of a rover is able to be reduced by changing the attitude of the rover. In order to study further the traversal behavior of a rover, in this research, we developed a dynamics simulator that includes a wheel-soil interaction model based on terramechanics on slope. To validate the simulator, we conducted numerical simulations for slope-traversing scenarios and compared the results with those of experiments. According to the comparison, the simulation results qualitatively match the tendencies of experimental results in the most cases and thus verify the usefulness of the simulator.
南極2.5m赤外線望遠鏡計画

市川隆, 小原隆博, 笠羽康正, 吉田和哉, 持田灯, 板由房, 坂野井健, 中川広務, 大風翼, 沖田博文, 小山拓也, 中井直正, 瀬田益道, 高遠徳尚, 本山秀明, 宮岡宏, 金高義, 香川博之

日本天文学会年会講演予稿集　2013　264　2013年8月20日

ISSN： 1347-0639
巻頭言

吉田和哉

遊・星・人 : 日本惑星科学会誌　22　(2)　67-67　2013年6月25日
出版者・発行元：日本惑星科学会
ISSN： 0918-273X
2A2-R06 小型軽量火山探査ロボットに搭載するスター型車輪の開発と砂利フィールドにおける性能評価(車輪型/クローラ型移動ロボット(2))

高橋悠輔, 須藤真琢, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2013　"2A2-R06(1)"-"2A2-R06(4)"　2013年5月22日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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The surfaces of volcanoes are covered with loose soil and gravel. Because of the weakness of the ground, the wheels of mobile robots can slip and get stuck. To avoid this problem and enhance the traveling performance, we developed a star-shaped wheel. In this paper, the star-shaped wheel is described in detail and its traveling performance is evaluated. To verify the effectiveness of the star-shaped wheel, we carried out slope-climbing test using a two-wheeled robot equipped with lugged/star-shaped wheels and compared their traveling performances. The experimental results confirmed that the star-shaped wheel has a higher traveling performance than the lugged wheel in gravel field.
1P1-P15 活火山探査を目的とした電動マルチロータ機搭載用小型軽量移動ロボットの開発(サーチ&レスキューロボット・メカトロニクス)

秋山健, 山内元貴, 永谷圭司, 吉田和哉, 伊豆智幸, Mackay Randy

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2013　"1P1-P15(1)"-"1P1-P15(4)"　2013年5月22日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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When an active volcano erupts, typically, a restricted area is set, such as within a few kilo-meter radius of the crater, according to the eruption level. However, it is very important to observe inside the area, and to forecast a debris flood and/or a pyroclastic flow for inhabitants. Therefore, we proposed a robotic observation system in active volcanoes, which is composed of a mobile robot and a multi-rotor UAV. To realize the scenario, we developed a compact and lightweight mobile robot called CLOVER to mount on small-sized multi-rotor UAV. In this paper, we introduce a volcano observation scenario, field experiments and our new robot CLOVER, and report an operation test with a multi-rotor UAV.
2P1-R10 クローラの接地荷重情報を利用した多自由度クローラ型移動ロボットの走行制御(車輪型/クローラ型移動ロボット(3))

野寄敬博, 永谷圭司, 吉田和哉, 小柳栄次

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2013　"2P1-R10(1)"-"2P1-R10(4)"　2013年5月22日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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To plan people's evacuation from volcanic disasters, robotic remote observation system in restricted area would be quite useful. Thus, we conducted several field tests in some volcanic environments using tracked vehicles. As the result of those experiments, we have discovered some problems of locomotion of the conventional tracked vehicles on weak and uneven slopes. To solve the problems, we developed a multi-D.O.F. tracked vehicle, called ELF. In this research, to solve the problem of slippage in case of slope climbing, we developed a sensing system to measure the contact load of the robot, and propose a control scheme of 2-D.O.F subtracks that are relied on the contact data. In this paper, we introduce the robot system and the control scheme, and report the result of indoor experiments.
1A1-G03 山岳地帯における小型探査ロボットの運搬を目的としたマルチロータ機の研究開発(飛行ロボット・メカトロニクス(1))

大塚光, 桐林星河, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2013　"1A1-G03(1)"-"1A1-G03(3)"　2013年5月22日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Tele-operated mobile robots play an important role in observing active volcano areas in restricted areas. However, it is very difficult for current mobile robotic technology to traverse a whole path from unrestricted area to the destination in restricted area by itself. Therefore, we drew up a scenario in which an electronic rotary-wing UAV transported a small-sized mobile robot by air. Based on the scenario, we developed a prototype rotary-wing UAV and conducted some field experiments, in which the UAV carries a small robot. In this paper, firstly, we discuss changing factors in thrust of rotary wings in different altitude, then introduce the prototype UAV, and finally, report some field experiments and evaluations of them.
東北大学機械系大学院教育改革プログラム「機械工学フロンティア創成」

吉田和哉

フルードパワーシステム : 日本フルードパワーシステム学会誌 : journal of the Japan Fluid Power System Society　44　(1)　28-30　2013年1月15日
出版者・発行元：日本フルードパワーシステム学会
ISSN： 1346-7719
食餌制限による臓器微量元素量の変動

小澤裕介, 戸田年彦, 小林慶司, 小林慶司, 吉田和哉, 倉本和直, 野尻英俊, 清水孝彦, 清水孝彦

日本実験動物学会総会講演要旨集　60th　2013年
小惑星探査ローバMINERVA-II2搭載カメラに関する太陽光模擬環境撮像実験

菅野良祐, 鳴海智博, 鵜山尚大, 木村真一, 小林正規, 千秋博紀, 石橋高, 和田浩二, 八並裕幸, 永岡健司, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　57th　2013年

ISSN： 1884-1945
EVA支援ロボット実証実験REX-Jの軌道上実験に基づく伸展アームの振動特性評価

小林明誉, 平野大地, 永岡健司, 安孫子聡子, 吉田和哉, 上田敦史, 中西洋喜, 鈴木悟史, 渡邊恵佑, 加藤裕基, 吉井正広, 小田光茂, 西田信一郎

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　57th　2013年

ISSN： 1884-1945
月縦孔・地下空洞探査

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　2013年
ほどよし二号の開発状況

桑原聡文, 坂本祐二, 吉田和哉, 栗原純一, 高橋幸弘, 高田淳史, 山川宏

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　57th　ROMBUNNO.3O10　2013年

ISSN： 1884-1945
超小型衛星の宇宙科学応用について

栗原純一, 高橋幸弘, 桑原総文, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　57th　ROMBUNNO.3O08　2013年

ISSN： 1884-1945
国際宇宙ステーションからの雷放電とスプライトの国際共同観測

牛尾知雄, 森本健志, 佐藤光輝, 鈴木睦, 山崎敦, 芳原容英, 菊地雅行, 高橋幸弘, INAN Umran, 石田良平, 坂本祐二, 吉田和哉, 阿部琢美, 河崎善一郎

大気電気学会誌 = / Society of Atmospheric Electricity of Japan　6　(2)　82-82　2012年11月15日

ISSN： 1882-0549
宇宙ロボットとその応用研究:「はやぶさ」から「原発対応ロボット」へ(特別講演)

吉田和哉

日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集　2012　(48)　3-3　2012年9月22日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
J192011 揺動サイドクローラを有する移動ロボットTrackWalker II による不整地走行実験 : 三原山裹砂漠と中田島砂丘における走行試験

永谷圭司, 秋山健, 吉田和哉, 西田信一郎

年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan　2012　"J192011-1"-"J192011-3"　2012年9月9日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-2667

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To explore in extreme environments, such as a lunar surface or volcanic area in the earth, our research group has been developing small-sized tracked robots, called "Trackwalker" and "Trackwalker II", in a joint research project with JAXA Each robot mounts two side sub-tracks, and each sub-track has a swing mechanism to enable simple legged locomotion for traversal on a weak a soil From 2010 to 2011, we have conducted some field tests using the tracked robots and improved its weakness, and executed performance assessments In 13^<th>, March, 2012, JAXA organized a debrief session combined with field test in Nakatajima dune, in Hamamatsu, and we performed hill-climbing demonstration In this paper, we introduce a brief of mechanism of TrackWalker-II, and report some field tests, including Nakatajima experiment
AI-2-1 原発ロボットからみた無線通信への期待(AI-2.陸・海・空の極限環境における高信頼無線制御通信への期待,依頼シンポジウム,ソサイエティ企画)

吉田和哉

電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集　2012　"SS-40"-"SS-41"　2012年8月28日
出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会
ISSN： 1349-1369

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探査ロボットの遠隔操縦について,東日本大震災発生以前の研究状況,および福島原発対応で活用されたロボット技術について紹介する.
超小型地球観測衛星「RISING-2」の開発報告 : 多波長望遠鏡による積乱雲およびスプライト現象の観測

冨岡義弘, 坂本祐二, 福田和史, 杉村伸雄, 桑原聡文, 吉田和哉

電子情報通信学会技術研究報告. SANE, 宇宙・航行エレクトロニクス　112　(107)　83-88　2012年6月21日
出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会
ISSN： 0913-5685

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東北大学では, 2009年から50kg級超小型人工衛星「RISING-2」の開発を行ってきた.2012年6月現在,ハードウェア・フライトモデルの開発を完了させ,2013年度の打ち上げに向けてソフトウェア等の調整を継続して行っている.本衛星は口径約10cm,焦点距離約1mのカセグレン式反射望遠鏡を搭載し,解像度5mで地球を撮像する.カラー画像に加え,液晶チューナブルフィルタを使用した多波長観測が可能であり,可視近赤外での積乱雲観測を主ミッションとする.またCMOSセンサを搭載し,スプライト等の高高度放電発光現象を観測する.本論文では, RISING-2 FMの最新仕様をまとめ,これまでの試験結果及び今後のタスクスケジュールについて述べる.
2A1-L11 非接触型の並進移動量計測装置を用いた屋外移動ロボットの自己位置推定モジュールの開発と屋外フィールドにおける性能評価(移動ロボットの自己位置推定と地図構築(1))

山内元貴, 永井伊作, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2012　"2A1-L11(1)"-"2A1-L11(4)"　2012年5月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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In extreme environments, such as lunar surface or disaster area in the earth, it is expected for mobile robots to explore instead of human. However, in such environments, wheels or tracks of the robots are typically slipped, and thus, localization based on odometry is unreliable. To improve odometry localization, our research group has been developing a non-contact translation measurement device that uses a red laser module and an optical device. In this research, we developed a localization module that consists of the measurement device, Inertial Measurement Unit (IMU), and Global Positioning System (GPS). Furthermore, we developed 3D range system based on the localization module and a Laser Range Finder (LRF). In this paper, we introduce the localization module and an initial experimental result of recognition of 3D environment.
1P1-C08 三次元環境情報を基にした狭小空間での遠隔マニピュレーション支援システムの構築(極限作業ロボット)

桐林星河, 永谷圭司, 岡田佳都, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2012　"1P1-C08(1)"-"1P1-C08(4)"　2012年5月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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In disaster environments, rescue robots have been expected for searching victims and exploring target environments. Particularly, a mobile manipulator can be useful for exploration in unknown environment. However, in such target environments, there are chances to have a communication delay and narrow space problem for the manipulator activity. Therefore, we constructed a teleoperation assist system for multi-degree of freedom (D.O.F.) manipulator. In this paper, we introduce the developing system, and improvement of the method.
1P1-G11 クローラ接地角変化による不整地移動ロボットの斜面横断走行性能の向上(車輪型/クローラ型移動ロボット(3))

野寄敏博, 永谷圭司, 吉田和哉, 小柳栄次

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2012　"1P1-G11(1)"-"1P1-G11(4)"　2012年5月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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A robotic observation in an active volcanic area is required for plotting strategies of people's evacuation. In volcanic environment, high traversability is required for mobile robots in weak and uneven terrain. Therefore, in this research, we developed a small-sized robot to handle rough terrains, particularly, for volcanic environment. The robot has 11 D.O.F. actuators. The robot can change its contact angle on the ground, which improves cross-slope traverse. In this paper, we introduce the mechanism and the system of the robot and report the result of experiments of cross-slope traverse in a test field.
1A2-L06 斜面における車輪型移動ロボットの走行性能に土壌環境が及ぼす影響の評価(【宇宙工学部門】宇宙工学とロボティクス・メカトロニクス(1))

須藤真琢, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2012　"1A2-L06(1)"-"1A2-L06(4)"　2012年5月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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This paper presents the influence of lugs (i.e., grousers) on the traveling performance of wheeled rover in various loose soils. To evaluate the influence of lugs, slope-climbing tests were performed using a two-wheeled rover with wheels equipped with lugs in sandboxes covered with Toyoura sand/lunar regolith simulant. According to the experimental results, we confirmed that an increase in the number of lugs enhances traveling performance on both soils, and it has a greater impact on lunar regolith simulant, especially for wheels with short lugs. Furthermore, an increase in lug height has a great impact even on the traveling performance of wheels with small numbers of lugs on lunar regolith simulant.
1A2-L09 次期小惑星探査ロボットのための繊毛推進機構の移動特性 : 空気浮上装置を用いた模擬微小重力実験(【宇宙工学部門】宇宙工学とロボティクス・メカトロニクス(1))

永岡健司, 高野陸, 出茂嵩之, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2012　"1A2-L09(1)"-"1A2-L09(4)"　2012年5月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Development of a locomotion mechanism under micro-gravity is a key technology for an asteroid exploration robot in future missions. As one of the locomotion mechanisms, we have proposed a ciliary micro-hopping locomotion mechanism. The proposed mechanism is driven by an eccentric motor, and the elastic cilia enable a robot to move over an asteroid surface under micro-gravity. In this paper, we deliver fundamental locomotion characteristics of the ciliary micro-hopping mechanism based on indoor micro-gravity experiments using an air floating test bed.
1A2-J06 手首コンプライアンスを有する宇宙ロボットにおける接触特性の実験解析(【宇宙工学部門】宇宙工学とロボティクス・メカトロニクス(1))

鵜山尚大, 藤井祐輔, 永岡健司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2012　"1A2-J06(1)"-"1A2-J06(4)"　2012年5月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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This paper presents the experimental evaluation of contact characteristics of a space robot equipped with a compliant wrist. Introduction of a compliant wrist allows a space robot to ease contact control issues in microgravity environment, such as satellite capture and soft landing on asteroid surface, because a compliant wrist increases contact duration and reduces peak of contact force. The contact dynamics model between a compliant wrist and a floating object is constructed as oscillatory systems, and the model is simplified by assumption that dominant frequency of the system is given by a compliant wrist. Contact duration and coefficient of restitution are formulated based on the simplified contact dynamics model. Finally, experimental evaluation is conducted using an air-floating-based two dimensional microgravity emulator. The experimental results showed that the simplified model can be used to predict contact duration and resulting coefficient of restitution in a specific range.
1A2-I11 軟弱砂利フィールドを対象とした車輪型軽量移動ロボットの斜面走行性能に関する研究(車輪型/クローラ型移動ロボット(2))

高橋悠輔, 須藤真琢, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2012　"1A2-I11(1)"-"1A2-I11(4)"　2012年5月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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When a volcano erupts, it is very dangerous to approach. However, if we use a rover, we can approach there. But there are loose sand field and loose gravel field in volcano. So the main challenge when developing a rover is traversability. To avoid slippage and increase the wheel's drawbar pull, the wheels of the rover typically have lugs, i.e., grousers. Experimental verification for traversability of a lugged wheeled rover has been done on loose sand field. But it has not been done on loose gravel field. Therefore, we conducted experiments on the traversability in loose sand field and loose gravel field using a two-wheeled testbed. And we evaluated the results of the experiments.
1A2-I10 ラグの垂直貫入機構を有する軟弱地盤走行用車輪の開発(車輪型/クローラ型移動ロボット(2))

秋山健, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2012　"1A2-I10(1)"-"1A2-I10(4)"　2012年5月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Robotic explorations on lunar or planet surfaces have a possibility to discover important science information. However, such surface is typically covered with loose soil, and it is very difficult for mobile robots to traverse in a wide area. To increase traction, a conventional wheel equips lugs. However, it deforms soil when lugs enter/exit the soil, and it causes sinkage of wheels that decreases traversability. Therefore, in this research, we have developed a verticality-penetration-lug mechanism to prevent wheel slippage. In this paper, we introduce the mechanism, and report the result of performance test using these wheels.
1A2-J09 小惑星探査ロボットのアームを用いた軟着地手法の提案(【宇宙工学部門】宇宙工学とロボティクス・メカトロニクス(1))

藤井祐輔, 鵜山尚大, 永岡健司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2012　"1A2-J09(1)"-"1A2-J09(4)"　2012年5月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Gravity on an asteroid surface is generally much smaller than one on planets such as Earth or Mars. So far, some locomotion strategies for an asteroid exploration robot under micro-gravity have been proposed. However, most of these strategies have not taken into acount soft landing on asteroids. Thus, the robot accompanies hard collisions with the asteroid surface before stopping its motion due to uncertainty of the asteroid environment. In addition, the hard collisions are concerns for embedded instruments. Therefore, as one of the soft-landing methods, we propose an asteroid exploration robot with robotic arms. The robot can achieve soft-landing under micro-gravity by controlling the arms. In this paper, the proposed landing method is validated through micro-gravity experiments using an air floating testbed.
超小型衛星がめざす国際科学観測ミッション

吉田和哉, 坂本祐二, クワ]原聡文, 高橋幸弘

計測と制御 = Journal of the Society of Instrument and Control Engineers　51　(5)　438-443　2012年5月10日
出版者・発行元：計測自動制御学会
DOI： 10.11499/sicejl.51.438 　

ISSN： 0453-4662
軟弱地盤における惑星探査ローバーの移動機構に関する研究

須藤真琢, 永谷圭司, 吉田和哉

テラメカニックス = Teramechanics　32　(32)　85-90　2012年5月
出版者・発行元：テラメカニックス研究会
ISSN： 1345-644X
宇宙探査ロボットの研究開発

吉田和哉

応用物理　81　(3)　191-195　2012年3月10日
出版者・発行元：応用物理学会
ISSN： 0369-8009
B4 RISING-2およびRAIKO開発に基づく超小型衛星のためのC&DHサブシステムの開発手法(小型衛星)

坂本祐二, 桑原聡文, Battazzo Steve, 福田和史, 八木澤仁史, 吉田和哉

スペース・エンジニアリング・コンファレンス講演論文集 : Space Engineering Conference　2011　(20)　"B4-1"-"B4-5"　2012年1月26日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 0918-9238

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Tohoku University and Hokkaido University completed the development of 50-kg microsatellite RISING-2 for earth observation in 2011. It has a telescope with 5-m resolution, total 8 image sensors, and wheel-based attitude control system, for the observation missions of multi-spectrum cumulonimbus clouds and terrestrial lightning events such as sprite. The launch opportunity has not been decided yet, so the improvement of onboard codes for FPGA and CPU are being continued at this time. This paper shows the development method of command and data handling system (C&DH) based on the actual experience for the project RISING-2 and project RAIKO. This method and experience are expected to contribute for the development of future micro and nano satellites.
小惑星探査ローバのための繊毛式マイクロホップの動力学解析

永岡健司, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　30th　2012年
気球搭載望遠鏡による惑星大気観測

山元夢摘, 田口真, 吉田和哉, 坂本祐二, 中野壽彦, 荘司泰弘, 高橋幸弘, 濱本昂, 今井正尭, 仲本純平

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　132nd　2012年
テラメカニクスに基づくクローラ型移動ロボットの走行性能解析

須藤真琢, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクスシンポジア予稿集　17th　2012年

ISSN： 1881-7300
RISING-2およびRAIKO開発に基づく超小型衛星のためのC&DHサブシステムの開発手法

坂本祐二, 桑原聡文, BATTAZZO Steve, 福田和史, 八木澤仁史, 吉田和哉

日本機械学会スペース・エンジニアリング・コンファレンス(CD-ROM)　20th　2012年

ISSN： 2424-3191
「国際緊急共同研究・調査支援プログラム(J-RAPID)」の研究事例災害後,科学がすぐにやるべきこと Case 2 レスキューロボットの開発

吉田和哉

JST News　8　(12)　2012年

ISSN： 1349-6085
国際宇宙ステーション放出キューブサットRAIKOの開発および運用成果

坂本祐二, 田邊勇太, 八木澤仁史, 杉村伸雄, 吉田和哉, 秋山演亮

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　56th　2012年

ISSN： 1884-1945
地上走行ロボットと飛行ロボットの協調による被災ビルの探査実験

吉田和哉, 永谷圭司, 岡田佳都, 桐林星河, 大竹一樹, 大野和則, 竹内栄二朗, 田所諭, MICHAEL Nathan, SHEN Shaojie, MOHTA Kartik, KUMAR Vijay

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　30th　2012年
極周回成層圏テレスコープによる惑星大気観測

田口真, 山元夢摘, 吉田和哉, 坂本祐二, 中野壽彦, 荘司泰弘, 高橋幸弘, 渡辺誠, 濱本昂, 今井正尭, 仲本純平

日本天文学会年会講演予稿集　2012　2012年

ISSN： 1347-0639
ほどよし2号機のミッションと開発状況

桑原聡文, 坂本祐二, 吉田和哉, 栗原純一, 高橋幸弘, 高田淳史, 山川宏

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　56th　ROMBUNNO.2M12　2012年

ISSN： 1884-1945
The Global Lightning and sprIte Measurement (GLIMS) mission on International Space Station

Tomoo Ushio, Mitsuteru Sato, Takeshi Morimoto, Makoto Suzuki, Hiroshi Kikuchi, Atsushi Yamazaki, Yukihiro Takahashi, Yasuhide Hobara, Umran Inan, Umran Inan, Ivan Linscott, Ivan Linscott, Yuji Sakamoto, Yuji Sakamoto, Ryohei Ishida, Ryohei Ishida, Masayuki Kikuchi, Masayuki Kikuchi, Kazuya Yoshida, Kazuya Yoshida, Zen Ichiro Kawasaki

IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials　131　(12)　971-976　2011年12月1日
出版者・発行元： The Institute of Electrical Engineers of Japan
DOI： 10.1541/ieejfms.131.971 　

ISSN： 0385-4205
J192022 揺動サイドクローラを有する移動ロボットTrackWalker IIによる火山環境での不整地走行実験([J19202]ロボティクスと宇宙(2))

永谷圭司, 秋山健, 吉田和哉, 西田信一郎

年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan　2011　"J192022-1"-"J192022-3"　2011年9月11日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-2667

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In extreme environments, such as a lunar surface or volcanic area in the earth, exploration by mobile robots instead of human is considered of value from the point of view of safety. To traverse a challenging surface, such as bumpy surface or loose soils, high locomotion ability is required for such mobile robots. Therefore, in our research group, we have developed a small-sized tracked robot, called "TrackWalker", which mounted two side sub-tracks. Each sub-track has a swing mechanism to enable simple legged locomotion for traversal on a weak a soil. In 2010, we have conducted some field tests using the tracked robot, and found advantages and weaknesses. To improve the weaknesses, we have been developing the next generation tracked robot, called "TrackWalker II". In June, 2011, we conducted a field test in Mt. Asama using the robot to confirm advantages of our locomotion mechanisms. In this paper, we report results of the field test.
超小型地球観測衛星RISING-2のバスシステム開発に関する地上評価手法([S19202]小型宇宙システム(2))

坂本祐二, 桑原聡文, 吉田和哉, 高橋幸弘

年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan　2011　"S192025-1"-"S192025-3"　2011年9月11日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-2667

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The development of 50-kg class microsatellite RISING-2 was started in July, 2009 by Tohoku Univ. and Hokkaido Univ. At the time of May, 2011, the fabrication and evaluation tests of engineering model (EM) and the fabrication of flight model (FM) were finished. The launch opportunity has been not decided yet. The satellite has a telescope with 10-cm diameter and 1-m focal length, and the resolution of image is 5 meters. It observes multi-spectrum images of cumulonimbus clouds using liquid crystal tunable filter as well as RGB color photos. Also, transient luminous events in upper atmosphere such as sprite are observed using CMOS sensors. This paper shows the final specifications of FM, and the verification tests of bus system.
B108 軟弱地盤における車輪型移動ロボットの走行性能に車輪表面形状が及ぼす影響の評価(OS13 月・惑星探査ロボットの運動と制御2)

須藤真琢, 永谷圭司, 吉田和哉

「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集　2011　(12)　106-111　2011年6月28日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

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Planetary rovers play a significant role in surface explorations on the Moon and/or Mars. However, because of wheel slippage, the wheels of planetary rovers can get stuck in loose soil, and the exploration mission can fail because of this situation. To avoid slippage and increase the wheels' drawbar pull, the wheels of planetary rovers typically have lugs, i.e., grousers, on their surface. In this study, we conducted experiments using two-wheeled testbeds in a sandbox to evaluate the influence of lugs on the traversability of wheeled mobile robots. According to the experimental results, we confirmed that the lugs have a greater effect on the travesability of the mobile robots than the increase of the effective diameter of the wheel. Furthermore, we concluded that the bulldozing force of lugs, rather than shear stress between lugs at the tip, contributes to the traversability, especially over steep slopes.
B102 車体の重心移動が移動ロボットの軟弱斜面横断時の走行性能に与える影響の評価(OS13 月・惑星探査ロボットの運動と制御1)

猪爪宏彰, 須藤真琢, 永谷圭司, 吉田和哉

「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集　2011　(12)　76-79　2011年6月28日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

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Mobile Robots, which explore craters on the Moon or the Mars, are required mobility to negotiate with sandy slopes on which slippage can easily occur. It is known that such slippage can be reduced by sifting the center of gravity on robots. In this paper, we quantitatively discuss the effect of shifting of the center of gravity on wheeled mobile robots on side slip. We conducted slope-traversing experiments using a wheeled mobile robot under various roll angles and slope angles. Based on the experiments, we found the relationship between robot's roll angle and side slip. Furthermore, we also found that the slip is able to be minimized not by just making the robot horizontal, but by inclining it toward uphill direction more than such attitude. It indicates that to minimize side slip over slopes we have to focus on the mechanics model of wheels and optimize their load distribution.
1P1-E03 測域センサと赤外線カメラを用いた三次元温度分布マッピングシステムの構築(3次元計測/センサフュージョン)

大竹一樹, 岡田佳都, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2011　"1P1-E03(1)"-"1P1-E03(4)"　2011年5月26日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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In urban search arid rescue situations, a 3D mapping technology by rescue robots is very useful to plan rescue missions. Furthermore, it is important to obtain temperature information for discovering victims in disaster scenes. Therefore, we set our research object to construct a 3D thermography map by mobile robots. To realize the above, we fuse both temperature image acquired from infrared camera and range data acquired from 3D SOKUIKI sensor. In addition, to improve a quality of the 3D thermography map, we propose improved ICP(Iterative Closest Point) scan matching algorithm using the temperature information applied to 3D scan points. Through initial experiments, we validated an advantage of our algorithm over traditional ICP scan matching. In this paper, we explain construction method of 3D thermography map, scan matching method using temperature information, and report an initial experiments.
1A2-K09 スポーク車輪を有する軟弱地盤移動ロボットの構築と走行性能の評価(宇宙ロボティクス・メカトロニクス)

石川大樹, 永谷圭司, 砂長麻美, 須藤真啄, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2011　"1A2-K09(1)"-"1A2-K09(4)"　2011年5月26日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Mobile robots play an important part in planetary or volcano exploration. However, their fields are covered with loose soil. Therefore, wheels of the robots may slip and, in the worst case scenario, they get stuck into the weak soil. To deal with this problem, spoked wheels that have long spokes radially may have a good performance to traverse on such loose soil. In this study, we developed a mobile robot with spoked wheels and conducted experiments using the robot with different spoke parameters in various environments. In this paper, we first explain the mobile robot with spoked wheels and the experiments using the robot. Furthermore, we introduce an improved version of the robot with spoked wheels on the basis of the evaluation in the experiments.
2A2-L14 軟弱かつ急斜面の不整地走行を目的とした単純脚・クローラハイブリット型移動ロボットの開発(特殊移動ロボット)

秋山健, 木下宏晃, 永谷圭司, 吉田和哉, 多田隈健二郎, 西田信一郎

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2011　"2A2-L14(1)"-"2A2-L14(4)"　2011年5月26日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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In extreme environments, such as lunar surface or volcanic area in the earth, exploration by mobile robots instead of human is considered of value from the point of view of safety. However, such a natural environment is uneven, and usually, it is covered with rocks and/or loose soil. Thus, the mobile robot is required to obtain a high traversability. So, we have been developing a mobile robot that equips both a simple leg motion and tracked locomotion to traverse weak and rocky surfaces. To evaluate its performance, in this research, we conduct a stability analysis of the mechanism. In this paper, we introduce the mechanism of our developing mobile robot, explain a robot, and discuss the stability analysis.
1P1-K01 火山環境走行用ロボットの開発とモーションシミュレーション(車輪型/クローラ型移動ロボット)

野寄敬博, 永谷圭司, 吉田和哉, 小柳栄次

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2011　"1P1-K01(1)"-"1P1-K01(4)"　2011年5月26日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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In case of volcanic explosion, observation of its activity is very important to reduce second disasters. However, it is forbidden for human to approach an active volcanic area. Therefore, a visual observation by tele-operated mobile robots is one possibility instead of human. One key technology to realize the above observation is traversability on volcanic rough and weak terrains for mobile robots. However, no mobile robot have succeeded in traversing such challenging environments completely. So, in this research, we developed a small-sized robot to handle rough terrains, particularly, for volcanic environment. The robot has 11 D.O.F. actuators, and it is very important to use them appropriatel for traversing rough terrains. Therefore, we developed a motion simulator for the robot to plan and to confirm its motion. In this paper, we introduce the mechanism of the robot and report the result of simulation of the robot.
1P1-K04 軟弱地盤での大幅な走行性能向上を目指した大径車輪型ロボットの開発とフィールド実験(車輪型/クローラ型移動ロボット)

伊藤毅, 須藤真琢, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2011　"1P1-K04(1)"-"1P1-K04(4)"　2011年5月26日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Terrain of planets, such as Mars and the moon, is mostly covered with loose soil, boulders and rocks, whose features are basically unknown. So, planetary rovers are required high mobility performance to traverse not only over sands but also over boulders and rocks. According to our past researches, we understood that large diameter wheels and large lugs were effective to produce such high mobility performance on rough and weak terrains. So, in this research, we developed two-wheeled robots which have large diameter wheels and large lugs. We examined it's mobility performance on variety of fields such as volcano and coast. Our experimental result indicates that there is a close connection between the rover's mobility performance and the soil density, and our developed robots have high mobility performance to traverse over sands, boulders and rocks.
Lightning and sprite observation from international space station

Tomoo Ushio, Mitsuteru Sato, Takeshi Morimoto, Makoto Suzuki, Hiroshi Kikuchi, Atsushi Yamazaki, Yukihiro Takahashi, Yasuhide Hobara, Umran Inan, Umran Inan, Ivan Linscott, Ivan Linscott, Yuji Sakamoto, Yuji Sakamoto, Ryohei Ishida, Ryohei Ishida, Masavuki Kikuchi, Masavuki Kikuchi, Kazuya Yoshida, Kazuya Yoshida, Zen Ichiro Kawasaki

IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials　131　(1)　16-20　2011年2月28日
出版者・発行元： The Institute of Electrical Engineers of Japan
DOI： 10.1541/ieejfms.131.16 　

ISSN： 0385-4205
B1 欧州における小型人工衛星開発の動向(超小型衛星(1))

桑原聡文, 坂本祐二, 吉田和哉

スペース・エンジニアリング・コンファレンス講演論文集 : Space Engineering Conference　2010　(19)　"B1-1"-"B1-4"　2011年1月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 0918-9238

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This paper briefly summarizes the trend of small satellite development activities in European community. Recently, the importance of small satellite development activity, especially in terms of education, is getting recognized in Europe and a large amount of organizations and institutions are now taking part of the stream. Though the initiation of the CubeSat projects in Europe was relatively late, there are nowadays not only CubeSat projects but also many middle-sized small satellites under development. In this paper some exemplary small satellite projects in Europe both CubeSats and middle-sized small satellites are described. Based on the experience of author obtained through a 5-years-long research activity at the University of Stuttgart in Germany, exemplary system architecture of modern middle-sized small satellites is described. Along the European small satellite development activities future key technologies are becoming available, which can be also of Japanese interest. For example, space plug and play avionics products marketed in Europe are possible targets to be introduced to Japanese future small satellites. The aspect that most of the European products are ITAR-free makes them very attractive to communities outside Europe including Japan. On the contrary, Japanese small satellites-related products and technologies will be highly welcomed by the European community. In this sense Europe can be one of the strong partners of Japan as well as a possible customer of Japanese small satellite technologies. The author strongly recommends that Japan actively cooperate with European community to achieve rapid technology development and demonstrations.
SPRITE-SATおよびRISING-2開発に基づく50kg級超小型衛星の効率的な開発手法に関する評価(設計・開発手法)

坂本祐二, 桑原聡文, 吉田和哉, 高橋幸弘

スペース・エンジニアリング・コンファレンス講演論文集 : Space Engineering Conference　2010　(19)　"F3-1"-"F3-6"　2011年1月27日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 0918-9238

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Tohoku University and Hokkaido University started the development of a new 50-kg microsatellite RISING-2 at July 2009. This satellite inherits the development technique of RISING (SPRITE-SAT) launched on January 2009. The progress is shown in this paper. Using a Cassegrain telescope with 10-cm diameter and 1-m focal length, earth surface is observed with 5-m resolution from 700-km-alt sun synchronous orbit. By 3-axis attitude stabilization using reaction wheels and star sensors, the designated area on earth surface can be observed. In addition to color images, multi-spectrum images of cumulonimbus are observed by using a liquid crystal tunable filter. As a secondary mission, transient luminous events such as sprite are observed, which is same mission as SPRITE-SAT.
我国におけるカドミウム・鉛の体内蓄積:年代別・性別・地域別の解析

安田寛, 吉田和哉, 瀬川充, 福地かつ美

日本衛生学雑誌　66　(2)　2011年

ISSN： 0021-5082
光学マウスのセンサを用いた運動計測装置~平面移動および高さ変化の計測~

永井伊作, 渡辺桂吾, 永谷圭司, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　29th　2011年
気球搭載望遠鏡による惑星大気観測

山元夢摘, 田口真, 吉田和哉, 坂本祐二, 中野壽彦, 藤村亮介, BATTAZZO Steve, 荘司泰弘, 高橋幸弘

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　130th　2011年
欧州における小型人工衛星開発の動向

桑原聡文, 坂本祐二, 吉田和哉

日本機械学会スペース・エンジニアリング・コンファレンス(CD-ROM)　19th　2011年

ISSN： 2424-3191
SPRITE-SATおよびRISING-2開発に基づく50kg級超小型衛星の効率的な開発手法に関する評価

坂本祐二, 桑原聡文, 吉田和哉, 高橋幸弘

日本機械学会スペース・エンジニアリング・コンファレンス(CD-ROM)　19th　2011年

ISSN： 2424-3191
月惑星探査用移動ロボットの開発

吉田和哉

精密工学会誌　77　(1)　12-15　2011年1月1日
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.77.12 　

ISSN： 0912-0289
4-328 大学院教育「機械工学フロンティア創成」プログラムについて((08)工学教育に関するGood Practice-III,口頭発表論文)

吉田和哉

工学・工業教育研究講演会講演論文集　22　542-543　2010年8月19日
出版者・発行元：公益社団法人日本工学教育協会
Tip-Tiltミラーを用いた高精度ポインティング制御系の開発と性能評価(BI-1.宇宙へ応用されるレーザ技術,ソサイエティ企画)

吉田和哉, 荘司泰弘, 坂本祐二, 田口真, 高橋幸弘

電子情報通信学会総合大会講演論文集　2010　(1)　"SS-78"-"SS-79"　2010年3月2日
出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会
ISSN： 1349-1369
極域成層圏からの惑星リモートセンシングを目指した気球搭載望遠鏡(大気球研究報告)

田口真, 荘司泰弘, 坂本祐二, 吉田和哉, 高橋幸弘, 寺口朋子, 大西智也, Steve Battazzo, 佐藤隆雄, 星野直哉, 宇野健, 吉村淳

宇宙航空研究開発機構研究開発報告　9　(09-007)　53-72　2010年3月
出版者・発行元：宇宙航空研究開発機構
ISSN： 1349-1113

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惑星大気・プラズマ中で起こる時間変動現象を研究するためには長期連続観測が重要である.極域成層圏の特殊性を利用して惑星を連続観測することを目的とした気球搭載望遠鏡を開発している.口径300mm のシュミットカセグレン望遠鏡が気球ゴンドラに搭載される.ゴンドラはコントロールモーメントジャイロ,デカップリング機構,各種姿勢センサーを使って姿勢制御され,極域成層圏に 1 週間以上滞留可能な性能を持つ.ゴンドラ姿勢制御,望遠鏡経緯台による天体捕捉,2 軸ティップティルトミラーによる追尾誤差補正によって,目標天体を0.1"rms の精度で捉える.金星をターゲットとして,最初の気球実験が 2009 年6 月3 日に北海道大樹町において実施された.4:10 に放球され,その後2 時間,システムは正常に動作した.高度約 14km でのレベルフライト時に太陽捕捉の実験を行った.ゴンドラ姿勢制御を開始するとゴンドラの方位角は振動しつつ収束し,数分間,方位角誤差は1°rms の範囲内に収まった.残念ながら搭載コンピュータの不具合により,金星捕捉は叶わなかった.しかし,サンセンサーのビデオ信号から,姿勢制御していない状態でのゴンドラの方位角角速度は20°/min 以下であることがわかった.地上試験も含めた今回の気球実験結果から,気球望遠鏡システムの姿勢制御,天体捕捉・追尾の原理は有効であることが確証された.今後の実験へ向けて,より信頼性が高い搭載コンピュータに改善していく.
B2 超小型衛星RISINGシリーズの開発と今後の展望(小型衛星)

坂本祐二, 吉田和哉, 高橋幸弘

スペース・エンジニアリング・コンファレンス講演論文集 : Space Engineering Conference　2009　(18)　35-39　2010年1月28日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 0918-9238

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The microsatellite RISING(SPRITE-SAT) developed by Tohoku University was launched in January 2009. The former part of this paper shows the outline of mission and system design. The operation result of initial phase and the reason of serious trouble are introduced. On July 2009, our team initiated the development of second microsatellite named RISING-2. This satellite has a high precision telescope and reaction wheels. The outline of this new project is shown in the latter part.
日本人における水銀・砒素の蓄積と加齢・地域差に関する研究

安田寛, 吉田和哉, 瀬川充, 福地かつ美

日本抗加齢医学会総会プログラム・抄録集　10th　2010年
フリーフライング宇宙ロボットにおける慣性特性を考慮した最適角運動量分配制御

前田敏博, 中西洋喜, 大木智久, 吉田和哉

ロボティクスシンポジア予稿集　15th　2010年

ISSN： 1881-7300
人工衛星管制のための移動式小型アンテナ開発及びネットワーク運用評価

米山明里, 中野壽彦, 澤上友貴, 坂本祐二, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会ならびに再使用型宇宙推進系シンポジウム講演論文集　2010-11th　2010年
惑星観測のための成層圏気球搭載用望遠鏡システムにおける指向制御技術の開発およびフライト報告

坂本祐二, 荘司泰弘, 吉田和哉, 大西智也, 寺口朋子, 田口真, 吉村淳, 高橋幸弘

日本航空宇宙学会北部支部講演会ならびに再使用型宇宙推進系シンポジウム講演論文集　2010-11th　2010年
軟弱地盤を走行する車輪機構の大気中と真空中の走行性能比較

伊藤毅, 永谷圭司, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　28th　2010年
不整地移動マニピュレータの直感的遠隔操作が可能なベース姿勢同期機能を有するマスタスレーブシステム

桐林星河, 岡田佳都, 永谷圭司, 吉田和哉, 小柳栄次

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　28th　2010年
東北大学/北海道大学による超小型地球観測衛星RISING-2の開発

坂本祐二, 吉田和哉, 高橋幸弘

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　54th　2010年

ISSN： 1884-1945
超小型衛星RISING-2姿勢制御系の開発

福田和史, 中野壽彦, 坂本祐二, 吉田和哉, 高橋幸弘

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　54th　2010年

ISSN： 1884-1945
惑星観測のための気球搭載望遠鏡システムの開発

中野壽彦, 坂本祐二, 吉田和哉, 莊司泰弘, 田口真, 山元夢摘, 高橋幸弘

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　54th　2010年

ISSN： 1884-1945
東北大学/北海道大学による超小型地球観測衛星「RISING-2」の開発

坂本祐二, 吉田和哉, 高橋幸弘

日本機械学会年次大会講演論文集　2010　(Vol.5)　2010年
クローラ機構と車輪機構の軟弱地盤における走行性能比較

遊佐淳也, 永谷圭司, 吉田和哉

アストロダイナミクスシンポジウム講演後刷り集(Web)　19th　2010年
応力測定センサを用いた軟弱地盤走行ロボットの登坂能力オンライン推定

佐藤佳祐, 永谷圭司, 吉田和哉

アストロダイナミクスシンポジウム講演後刷り集(Web)　19th　2010年
1A2-C06 軌道上サービスロボットによる衛星捕獲時の反発係数制御

鵜山尚大, 中西洋喜, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2010　"1A2-C06(1)"-"1A2-C06(4)"　2010年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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This paper presents the Restitution Coefficient Control method by a free-flying space robot for capturing a floating target in space. One of the most difficult tasks by a space robot is to capture a floating object autonomously in space because too much momentum exchange might push the object away from the operational space of a space robot. In order to overcome this issue, the authors propose a new control method, named the Restitution Coefficient Control, for controlling the restitution coefficient between the manipulator hand of a space robot and a floating object. The restitution coefficient is defined through a simplified dynamics model, and the control input is derived from the inverse problem of the derivation of the restitution coefficient. The dynamics simulation verifies that the Restitution Coefficient Control is capable of realizing the restitution coefficient of zero.
1A2-B28 2車体連結クローラの形態可変機能のための2重関節機構構成の実験的検討

大石千種, 多田隈建二郎, 丸山央, 永谷圭司, 吉田和哉, 明愛国, 下条誠

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2010　"1A2-B28(1)"-"1A2-B28(4)"　2010年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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This paper describes various configurations of two connected unit crawlers. By changing the relative position of the two connected vehicle units, the overall robot comprising such a mechanism can automatically adapt to surface obstacles on the field, including complicated structures such as disaster-generated debris. We examined the drive system for the roll axis of the joint mechanism that achieved four configurations. Moreover, we developed test model and experimented basic performances.
A209 国際宇宙ステーションからの雷放電と高高度発光現象の観測(GLIMS)(降水システムI,一般口頭発表)

牛尾知雄, 森本健志, 佐藤光輝, 鈴木睦, 山崎敦, 芳原容英, 菊地雅行, 高橋幸弘, Inan Umran, 石田良平, 坂本祐二, 吉田和哉, 阿部琢美, 河崎善一郎

大会講演予講集　97　(97)　52-52　2010年
出版者・発行元：日本気象学会
月惑星探査ロボットの研究開発における課題—走行力学の観点からの考察—

吉田和哉

日本ロボット学会誌　27　(5)　506-509　2009年6月15日
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.27.506 　

ISSN： 0289-1824
日本人における水銀の体内蓄積と加齢に関する研究:地域別の解析

安田寛, 吉田和哉, 瀬川充, 福地かつ美, 徳田竜一

日本抗加齢医学会総会プログラム・抄録集　9th　2009年
横方向への移動を特徴とする円形断面クローラロボットの開発(-第3報:円弧状地形および軟弱地での基本走行試験-)

多田隈建二郎, 多田隈理一郎, 永谷圭司, 吉田和哉, MING Aigo, 下条誠

ロボティクスシンポジア予稿集　14th　2009年

ISSN： 1881-7300
穴付き電極を用いた抵抗スポット溶接における凸部形成

吉田和哉, 吉岡俊朗, 吉岡俊朗

溶接学会全国大会講演概要　(85)　2009年
惑星観測のための成層圏気球搭載用望遠鏡システムにおける指向制御技術の開発およびフライト報告

坂本祐二, 荘司泰弘, 大西智也, 吉田和哉, 高橋幸弘, 田口誠

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　53rd　2009年

ISSN： 1884-1945
東北大学スプライト観測衛星「雷神」の開発と運用

吉田和哉, 高橋幸弘

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　53rd　2009年

ISSN： 1884-1945
宇宙ステーション外壁移動ロボットの伸展フレキシブルアームの動力学解析と制御法の研究

平野大地, 中西洋喜, 吉田和哉, 上野泰平, 小田光茂

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　27th　2009年
国際宇宙ステーションからの雷放電・スプライト観測計画:JEM-GLIMSミッション

佐藤光輝, 牛尾知雄, 森本健志, 高橋幸弘, INAN Umran, 芳原容英, 菊池雅行, 鈴木睦, 山崎敦, 阿部琢美, 吉田和哉, 坂本祐二, 奥山圭一, 石田良平, 河崎善一郎

大気電気学会誌　3　(2)　2009年

ISSN： 1882-0549
TARANIS衛星及びJEM-GLIMSに搭載するフォトメータの開発

吉田健悟, 佐藤光輝, 高橋幸弘, 吉田和哉, 坂本祐二, 鈴木睦, 牛尾知雄, FARGES Thomas, BLANC Elisabeth

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　126th　2009年
GLIMSミッションに期待される科学~雷放電~

森本健志, 牛尾知雄, 佐藤光輝, 高橋幸弘, INAN Umran, 芳原容英, 菊池雅行, 鈴木睦, 山崎敦, 阿部琢美, 吉田和哉, 坂本祐二, 奥山圭一, 石田良平, 河崎善一郎

大気圏シンポジウム・講演集(Web)　23rd　2009年
GLIMSミッションに期待される科学:地球ガンマ線現象

高橋幸弘, 嘉瀬浩美, 牛尾知雄, 森本健志, 佐藤光輝, INAN Umran, 芳原容英, 菊池雅行, 鈴木睦, 山崎敦, 阿部琢美, 吉田和哉, 坂本祐二, 奥山圭一, 石田良平, 河崎善一郎

大気圏シンポジウム・講演集(Web)　23rd　2009年
GLIMSミッションに期待される科学:高高度発光現象

佐藤光輝, 牛尾知雄, 森本健志, 高橋幸弘, INAN Umran, 芳原容英, 菊池雅行, 石田良平, 吉田和哉, 坂本祐二, 奥山圭一, 河崎善一郎, 鈴木睦, 山崎敦, 阿部琢美

大気圏シンポジウム・講演集(Web)　23rd　2009年
宇宙探査ロボットのトライボロジー

吉田和哉

トライボロジスト　54　(5)　325-330　2009年

ISSN： 0915-1168
小型衛星による雷ガンマ線検出をめざした地球起源ガンマ線カウンターの開発

上田剛, 榎戸輝揚, 中澤知洋, 三谷烈史, 高島健, 坂野井健, 氏家恵理子, 笠羽康正, 吉田和哉, 高橋幸弘, 森國城, 牧島一夫

日本物理学会講演概要集　63　(2)　94-94　2008年8月25日
出版者・発行元：一般社団法人日本物理学会
ISSN： 1342-8349
2P2-C18 複数センサの融合によるクローラ型ロボットの3次元自己位置推定(移動ロボットの自己位置推定と地図構築)

岡田佳都, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2008　"2P2-C18(1)"-"2P2-C18(4)"　2008年6月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Gyro-based odometry is a robust and easy-to-use localization method for mobile robots. However, the Gyro-based odometry for tracked vehicles has difficulties to estimate its exact localization because of track-terrain slippage and gyroscopes' bias-drifts. To solve these problems, we propose an extended 3-dimensional odometry method for tracked vehicles based on multiple internal sensor fusion. The proposed method consists of slippage- compensation using encoders and gyroscopes, attitude correction using an acceleration sensor and gyroscopes' bias value update. Finally, a performance test was carried out in real environment to confirm a validity of our approach. In this paper, we introduce the three-dimensional localization method by extended gyro-based odometry and report the experimental results.
2P2-A19 応力分布測定ホイールによる土壌パラメータの推定(宇宙ロボティクス・メカトロニクス)

吉田和哉, 永谷圭司, 山名克尚, 石上玄也

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2008　"2P2-A19(1)"-"2P2-A19(4)"　2008年6月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Generally, wheels of a planetary rover slip easily and lose their traction on loose soil on the Moon or Mars. Hence, it is very important to keep traction for each wheel. Such interaction between a wheel and a soil is studied in the research area called "Terra-mechanics." In the Terra-mechanics, the traction force is calculated with soil parameters that are estimated under ideal configuration. However, real environment does not have ideal configuration constantly. Therefore, it is difficult to estimate an accurate traction force online. In this research, to estimate an accurate traction force, a wheel with built in force-sensors-array (BFSA) was developed. It acquires normal stress distribution online. By using such sensors, we performed measurement experiments in different slip ratio and different soils. Finally, one soil parameter which is difficult to estimate by way of conventional method was estimated by comparison between calculated traction forces (based on the BSFA wheel) and actual measured forces.
2P2-A14 むだ時間要素を含むインピーダンス制御を用いた非協力衛星捕獲の接触力学解析(宇宙ロボティクス・メカトロニクス)

中西洋喜, 児玉正明, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2008　"2P2-A14(1)"-"2P2-A14(4)"　2008年6月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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One of the most important phases of satellite servicing operarions by a space robot is the "contact" phase. During the contact between the end-effector and grasping point, there is a risk that the target and the robot can be pushed away from each other by the contact force. Therefore, the method to control the end-effector by the impedance control so as not to deflect the target was suggested. However, all of real control systems have the control time delay. In case of the target capture operation, the time delay of the impedance control makes the impulse of the contact larger. In this paper, to velify the effect; of the time delay of the impedance control, experiments with a air-floating testbed and numerical simulations are carried out.
2P1-G21 屋外環境における三次元環境計測システムの計測位置計画(3次元計測/センサフュージョン)

吉田和哉, 永谷圭司, 松澤敬之

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2008　"2P1-G21(1)"-"2P1-G21(4)"　2008年6月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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This paper reports a sensing point planning for mobile robots to obtain 3-dimensional environment information which includes range and visual data. Generally, to avoid an occlusion problem and a low resolution problem, it is necessary for robots to sense in different places. Therefore, a suitable sensing point planning is required to reduce redundant sensing. This problem is called "Art Gallery and Illumination Problems" in 3-dimensional environment, and our approach is to solve the problem with consideration of both valid-sensing-area and partially-unknown environment. In this paper, we explain our planning-approach and introduce some initial experimental results.
2P1-C14 横方向移動を可能にする円形断面クローラ : 基本概念の提案と第一次試作機の設計・開発(特殊移動ロボット)

多田隈建二郎, 多田隈理一郎, 木下宏晃, 永谷圭司, 吉田和哉, Iagnemma Karl

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2008　"2P1-C14(1)"-"2P1-C14(4)"　2008年6月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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In this paper, a novel crawler mechanism for sideways motion is presented. The crawler mechanism is of circular cross-section and has active rolling axes at the center of the circles. Conventional Crawler mechanisms can support massive loads, but cannot produce sideways motion. Additionally, previous crawler edges sink undesirably on soft ground, particularly when the vehicle body is subject to a sideways tilt. The proposed design solves these drawbacks by adopting a circular cross-section crawler. A prototype has been developed to illustrate the concept. Motion experiments confirm the novel properties of this mechanism: sideways motion and robustness against edge-sink. Motion experiments, with a test vehicle are also presented.
2P1-C15 形態可変機能を有する正四面体型移動ロボット(特殊移動ロボット)

多田隈建二郎, 多田隈理一郎, 永谷圭司, 吉田和哉, Iagnemma Karl

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2008　"2P1-C15(1)"-"2P1-C15(4)"　2008年6月6日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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In this paper, the tetrahedral mobile robot as a throwable robot for search and rescue mission is presented. Especially, the tetrahedral mobile robot with the central rotational axis as a expanding mechanism has been developed to illustrate the concept. Motion experiments confirm the novel properties and function of this central axis: Motion experiments, with a test model are also presented.
大学における模型航空機等による体験型学習航空宇宙フロンティア

吉田和哉

日本航空宇宙学会誌　56　(654)　2008年

ISSN： 0021-4663
ISSからの雷/Sprite観測

鈴木睦, 牛尾知雄, 森本健志, 高橋幸弘, 吉田和哉, 佐藤光輝

リモートセンシングシンポジウム講演論文集　34th　2008年
癌とミネラルに関する研究(第2報)癌患者のミネラローム解析

安田寛, 吉田和哉, 瀬川充, 徳田竜一, 真柄俊一

日本衛生学雑誌　63　(2)　2008年

ISSN： 0021-5082
SPRITE-SATと地上観測連携によるスプライト現象解明の戦略

高橋幸弘, 坂野井健, 笠羽康正, 佐藤光輝, 高島健, 吉田和哉, 坂本祐二, 氏家恵理子, 近藤哲志

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　124th　2008年
JEM-GLISM搭載用フォトメータの開発

佐藤光輝, 牛尾知雄, 森本健志, 鈴木睦, 高橋幸弘, 吉田和哉, 河崎善一郎

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　124th　2008年
不整地走行機構を有する移動ロボットの自律走行の実現

山崎文仁, 永谷圭司, 吉田和哉

ロボティクスシンポジア予稿集　13th　2008年

ISSN： 1881-7300
月探査機の着陸挙動解析における力学的相似則の検討

吉田和哉, 山口智史, 関本孝三, 宮原啓, 横山隆明

アストロダイナミクスシンポジウム講演後刷り集(Web)　17th　2008年
空気浮上実験装置を用いた非協力衛星とマニピュレータとの接触力学解析

児玉正明, 中西洋喜, 吉田和哉

アストロダイナミクスシンポジウム講演後刷り集(Web)　17th　2008年
車輪型ローバーの模擬月面土壌における走行特性の研究

石上玄也, 永谷圭司, 吉田和哉

アストロダイナミクスシンポジウム講演後刷り集(Web)　17th　2008年
SPRITE‐SAT搭載の小型ガンマ線検出器の開発と製作

榎戸輝揚, 三谷烈史, 中澤知洋, 牧島一夫, 坂野井健, 高島健, 吉田和哉, 高橋幸弘

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　124th　ROMBUNNO.B005-26　2008年
宇宙探査ロボット : 極限環境への挑戦

吉田和哉

低温工学・超電導学会講演概要集 = Meetings of Cryogenics and Superconductivity　77　119-120　2007年11月20日

ISSN： 0919-5998
2A2-L10 軟弱地盤走行ローバーのための圧力センサ内蔵型ホイールによる応力分布取得とスリップ率の推定(宇宙ロボット・メカトロニクス)

吉田和哉, 永谷圭司, 山名克尚, 石上玄也

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2007　"2A2-L10(1)"-"2A2-L10(4)"　2007年5月11日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Planetary rovers usually slip on a surface of the planet because of sandy and loose ground. Because of the slip, it becomes very difficult for rovers to follow a target trajectory. In the worst case, the rover falls into a state of stack. To avoid such situation, it is very important to understand the relationship between wheels and the ground, and slip-ratio is one of the important parameters. To estimate the slip-ratio online, we developed a wheel with built-in force sensor array (BFSA-wheel) which enables measurement of distribution of normal stress. Based on terrarnechanics approach, slip-ratio can be calculated. by measuring the distribution of normal stress. In this paper, we report our experimental result of slip-ratio estimation by using the BFSA-wheel. Then we discuss a possibility of slip-ratio-estimation based on our proposed method.
2A2-L08 宇宙ステーション搭載アームによるターゲット捕獲時の接触力学解析(宇宙ロボット・メカトロニクス)

中西洋喜, 佐藤隼人, 吉田和哉, 澤田弘崇, 小田光茂

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2007　"2A2-L08(1)"-"2A2-L08(4)"　2007年5月11日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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In order to make space missions succeed surely and safely, it is necessary to assume various cases and take measures at the stage of development or designing an operation! plan. For this purpose, computer simulations play a key role in the development and operation of space systems because of the difficulty in performing ground-based hardware testing. In a dynamics simulation for space missions, the most difficult thing to model, and can easily cause sonic simulation errors is the contact force. In this paper, a novel strategy of identifying contact dynamics parameters by a hybrid simulator is described. The evaluation of the time delay which exists in the hybrid simulator is also described. The parameter identification with a hybrid simulator is substantially enabled by this evaluation.
2A2-L09 ハイブリッドシミュレーションによる宇宙冗長マクロ・マイクロマニピュレータの適応振動抑制制御(宇宙ロボット・メカトロニクス)

中西洋喜, 柴原匡, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2007　"2A2-L09(1)"-"2A2-L09(4)"　2007年5月11日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Space arms such as SSRMS and JEMRMS are modeled as a macro-micro manipulator system, where a macro arm perform a passive flexible base during the operation of a micro arm. Paying attention to the reaction dynamics, it is possible to perform vibration suppression control with arbitrary positioning of the endtip. In this paper, the application of the adaptive control methods for the adaptive control under the parameter errors is verified through the hardware in the loop simulations.
1P1-M03 二次元スキャン面の角度を変更可能な三次元測域センサの開発(3次元計測/センサフュージョン)

吉田和哉, 永谷圭司, 徳永直木

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2007　"1P1-M03(1)"-"1P1-M03(3)"　2007年5月11日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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It is useful for mobile robot navigation or mapping to use three-dimensional environment information. To obtain such information by sensor, one of conventional methods is to rotate two-dimensional laser-range-finder. The method has advantages of (1) wide angle of visibility and (2) small effect of light quantity. However, it has disadvantages of (3) slow-scan speed and (4) existence of limit point. To improve these disadvantages, our research group proposes a novel scanning method. One of the features of the method is that a scanning plane (of the two-dimensional range sensor) is not perpendicular to revolving plane of the sensor. To verify the validity of the method, we performed a basic experiment using a three-dimensional range sensor whose scanning angle can be changed. In this paper, we introduce the scanning method, and report the basic experiment in real world.
2P1-L01 スリップを考慮したクローラ型移動ロボットの軌跡追従制御の実現(サーチ&レスキューロボット・メカトロニクス)

吉田和哉, 永谷圭司, 岡田佳都, 遠藤大輔

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2007　"2P1-L01(1)"-"2P1-L01(4)"　2007年5月11日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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Trajectory tracking for crawler robot is considered in this paper. Such robot has a difficulty to estimate it's exact position because of slippage between the crawler and the ground. To compensate the slippage, we propose a trajectory tracking method for crawler robot based on slip-estimation using its encoders and a gyro sensor. An actual experiment testing was carried out to confirm its performance. In this paper, we introduce the trajectory tracking method and report the experimental result.
観測ロケット搭載用撮像観測装置のポインティング制御

荘司泰弘, 島崎隼一, 吉川岳, 坂本祐二, 高橋幸弘, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2007　2007年
乳癌肺転移治療中に重複癌(大腸癌・胃癌)を認めた1例

石井洋, 樋口則男, 吉田和哉, 櫻井正浩

東北医学雑誌　119　(1)　2007年

ISSN： 0040-8700
気球搭載望遠鏡による惑星観測のための高精度ポインティング技術の基礎開発

吉田和哉, 田口真, 中西洋喜

搭載機器基礎開発実験経費・宇宙科学推進戦略的開発研究経費実績報告書　2005　2007年
S520-23号機搭載Multi spectra imager(MSI)による多波長撮像

宇野健, 高橋幸弘, 星野直哉, 田村大輔, 荘司泰弘, 吉田和哉

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　122nd　2007年
大学小型科学衛星SPRITE-SATによるスプライト及び地球ガンマ線の観測

高橋幸弘, 上田真也, 坂野井健, 近藤哲志, 佐藤光輝, 吉田和哉, 坂本祐二

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　122nd　2007年
手作り宇宙開発の教育的意義-UNISECチャレンジ

川島レイ, 八坂哲雄, 松永三郎, 遠山文雄, 永田晴紀, 中須賀真一, 佐鳥新, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　51st　2007年

ISSN： 1884-1945
気球搭載望遠鏡による高精度星像追尾技術に関する研究

金澤知明, 樋田敏浩, 荘司泰弘, 坂本祐二, 田口真, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2007　2007年
気球望遠鏡による金星観測

星野直哉, 高橋幸弘, 田口真, 吉田和哉, 坂本祐二, 金澤知明, 佐藤隆雄, 澤上友貴

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　122nd　2007年
惑星宇宙望遠鏡TOPS:計画の概要ならびにサイエンス検討の現状

高橋幸弘, 坂野井健, 上野宗孝, 笠羽康正, 吉田和哉, 田口真, 山崎敦, 岩上直幹, 今村剛, 鈴木睦, 阿部琢美, 寺田直樹, 寺田直樹, 土屋史紀, 堀之内武, 中島健介, 高橋幸弘, 高橋幸弘

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　122nd　2007年
ロッカー機構を有する六輪移動ロボットの開発と走行姿勢制御

吉田和哉

Proceedings of the 2007 JSME Conference on Robotics and Mechatronics　2007　1-4　2007年

ISSN： 2424-3124
惑星宇宙望遠鏡TOPS:観測計画ならびに搭載機器開発の現状

坂野井健, 高橋幸弘, 上野宗孝, 笠羽康正, 吉田和哉, 山崎敦, 今村剛, 阿部琢美, 田口真, 澤井秀次郎, 高橋幸弘

地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM)　122nd　2007年
525 空気浮上型テストベッドを用いた宇宙機の衝突模擬実験と接触力の数値モデリング(学生賞IV)

田中大輔, 中西洋喜, 吉田和哉

講演論文集　2006　(41)　241-242　2006年3月14日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
非協力衛星捕獲・サービスのための軌道上ロボティクスの研究平成14-17年度

吉田和哉

非協力衛星捕獲・サービスのための軌道上ロボティクスの研究平成14-17年度 No.14350125　2006年
気球搭載望遠鏡による惑星観測のための高精度ポインティング技術の基礎開発

吉田和哉, 田口真, 中西洋喜

搭載機器基礎開発実験経費・宇宙科学推進戦略的開発研究経費実績報告書　2004　2006年
空気浮上型テストベッドの開発と宇宙機の衝突力学解析

田中大輔, 中西洋喜, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2006　2006年
東北大学における理学ミッションのための宇宙開発~成層圏気球・観測ロケット・小型人工衛星

坂本祐二, 荘司泰弘, 上田真也, 木村一貴, 堀内貴史, 高橋幸弘, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　50th　2006年

ISSN： 1884-1945
超小型衛星による雷・sprite及び地球ガンマ線の観測

上田真也, 高橋幸弘, 坂野井健, 田村大輔, 荘司泰弘, 吉田和哉, 中西洋喜

大気圏シンポジウム　20th　2006年

ISSN： 0916-1295
宇宙望遠鏡TOPSが実現する惑星大気科学

高橋幸弘, 坂野井健, 吉田純, 田村大輔, 上田真也, 吉田和哉, 中西洋喜, 荘司泰弘, 田口真

大気圏シンポジウム　20th　2006年

ISSN： 0916-1295
模型実験に基づく月探査機の着陸力学解析-月模擬砂を用いた真空着地実験-

吉田和哉, 清水成人, 関本孝三, 宮原啓, 横山隆明

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)　2006　2006年

ISSN： 2424-3124
宇宙空間での検査機能を持ったロボティクス・システム構想検討-概念設計とミッション解析-

吉田和哉, 妻木勇一, 増田和三, 山口孝夫, 中西洋喜, 恩田隼, 松本潤, 佐藤光

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)　2006　2006年

ISSN： 2424-3124
ARLISSプロジェクト2005 惑星探査及び衛星開発の基礎実験

遠藤大輔, 恩田隼, 柴原匡, 清水成人, 三輪章子, 木村一貴, 島崎隼一, 川崎公平, 荘司泰弘, 吉川岳, 吉田和哉, 永谷圭司

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2006　2006年
1P1-B12 角運動量分配制御を用いたフリーフライング宇宙ロボットによるターゲット捕獲

吉田和哉, 大木智久, Nicolaev Dimitar Dimitrov, 中西洋喜

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2006　"1P1-B12(1)"-"1P1-B12(4)"　2006年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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A control strategy of a free-floating space robot for capturing a tumbling target is proposed, which uses angular momentum distribution. Angular momentum distribution is utilized in order to minimize the base attitude deviation of the robot. This minimization is assumed to be the priority task for target capturing. During the impact phase of the capturing operation impedance control that guarantees that the target is not pushed away is applied. In addition, during the post-impact phase a strategy for the control of the reaction wheels that absorbs the angular momentum stored in the manipulator arm is proposed.
1P1-B11 空気浮上型テストベッドを用いた衛星捕獲の接触力学解析

中西洋喜, 田中大輔, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2006　"1P1-B11(1)"-"1P1-B11(4)"　2006年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124

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One of the most important phases of such satellite servicing operations by a space robot is the "contact" phase. During the contact between the end-effector and grasping point, there is a risk that the target and the robot can be pushed away from each other by the contact force. Modeling of the impulsive contact force is a key issue for the discussion of contact dynamics. In this paper, the contact phenomenon is investigated by a micro-gravity experiment using an air-floating test beds. On the precision surface plate, we set a miniature model of a spacecraft. The profiles of the contact force and the motion at the time of contact in case of various impedance characteristics and materials of the contact surfaces are obtained. Furthermore, the unknown structural impedance characteristics of the contact object is identified by the experimental results.
はやぶさ搭載小惑星試料採取機構の開発と運用および試料分析

矢野創, 藤原顕, 長谷川直, 安部正真, 高山和喜, 吉田和哉, 高木靖彦, 土屋和雄, 花田俊也, 八坂哲雄

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　50th　2H14　2006年

ISSN： 1884-1945
1P1-S-057 CMGを用いた気球搭載望遠鏡のポインティング制御(宇宙ロボティクス2,生活を支援するロボメカ技術のメガインテグレーション)

吉田和哉, 川崎公平, 荘司泰弘, 島崎準一, 宋碩昊, オルソンヘンリク, 田口真

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2005　88-88　2005年6月9日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124
1P1-S-054 宇宙ステーション搭載型マニピュレータのハイブリッドシミュレーションと冗長性を用いた振動抑制制御(宇宙ロボティクス2,生活を支援するロボメカ技術のメガインテグレーション)

吉田和哉, 渡邉紘充, 安孫子聡子, 佐藤洋一郎

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2005　87-87　2005年6月9日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124
2A1-S-035 遠隔ロボットを用いた災害時マルチメディア情報収集技術の研究 : インターネットを使ったロボットの遠隔操縦について(ネットワーク/メディアロボティクス2,生活を支援するロボメカ技術のメガインテグレーション)

吉田和哉, 清川清, 八木康史, 足立忠司, 齋藤浩明, 田中紘幸, 大野浩之

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2005　170-170　2005年6月9日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124
1A1-S-055 テラメカニクスに基づく車輪型移動ロボットの走行力学解析 : 1.月模擬砂上でのタイヤ力学解析(宇宙ロボティクス1,生活を支援するロボメカ技術のメガインテグレーション)

石上玄也, 水内健祐, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2005　43-43　2005年6月9日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124
1A1-S-056 テラメカニクスに基づく車輪型移動ロボットの走行力学解析 : 2.走行軌跡のシミュレーション(宇宙ロボティクス1,生活を支援するロボメカ技術のメガインテグレーション)

石上玄也, 三輪章子, 吉田和哉

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2005　44-44　2005年6月9日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124
1A1-S-057 宇宙ステーション搭載型マニピュレータの動力学シミュレーションと冗長性を用いた操作性向上(宇宙ロボティクス1,生活を支援するロボメカ技術のメガインテグレーション)

吉田和哉, 佐藤洋一郎, 庄子佳央里, 安孫子聡子

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2005　44-44　2005年6月9日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN： 2424-3124
気球搭載望遠鏡による惑星観測計画

田口真, 吉田和哉, 中西洋喜

宇宙科学シンポジウム　5　396-399　2005年1月6日
出版者・発行元：宇宙科学研究所
惑星宇宙望遠鏡のサイエンステーマと光学系設計

坂野井健, 高橋幸弘, 吉田和哉

宇宙科学シンポジウム　5　392-395　2005年1月6日
出版者・発行元：宇宙科学研究所
惑星宇宙望遠鏡の科学目標と技術検討

高橋幸弘, 坂野井健, 吉田和哉

宇宙科学シンポジウム　5　368-375　2005年1月6日
出版者・発行元：宇宙科学研究所
シロイヌナズナにおけるジーンサイレンシング:コピー数の増加によるサイレンシングの誘導

長屋進吾, 二宮由佳, 吉田和哉, 新名惇彦, 加藤晃

日本植物生理学会年会要旨集　46th　2005年
ARLISSプロジェクト2004 小型ロボットを用いた惑星探査模擬実験

三輪章子, 笹原康介, 渡邉紘充, CHACIN Marco, SCHOTT Daniel, 久瀬満広, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2005　2005年
月探査における着陸衝撃吸収機構の研究

宮原啓, 樋口健, 松本甲太郎, 四宮康雄, 青木滋, 吉田和哉, 能見公博, 横山隆明

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　49th　2005年

ISSN： 1884-1945
遠隔ロボットを用いた災害時マルチメディア情報収集技術の研究(遠隔移動ロボットおよび視覚・提示系の開発)

吉田和哉, 清川清, 八木康史, 足立忠司, 斎藤浩明, 田中紘幸, 大野浩之

ロボティクスシンポジア予稿集　10th　2005年

ISSN： 1881-7300
宇宙用マクロ・マイクロマニピュレータ制御時の特異点問題に関する考察

吉田和哉, 渡辺紘充

自動制御連合講演会(CD-ROM)　48th　2005年
はやぶさ「はやぶさ」の革新的サンプリング着陸-自律着陸誘導とタッチダウンダイナミクス-

久保田孝, 吉田和哉, 橋本樹明, 沢井秀次郎, 卯尾匡史

日本航空宇宙学会誌　53　(619)　2005年

ISSN： 0021-4663
小型衛星搭載惑星宇宙望遠鏡開発計画

高橋幸弘, 坂野井健, 吉田和哉

宇宙科学シンポジウム　4　445-448　2004年1月8日
出版者・発行元：宇宙科学研究所
大気科学観測小型静止衛星GOAL(Geostationary Observation of Atmospheric chemistry and Lightning)提案の概要

鈴木睦, 奥村真一郎, 吉田重臣, 今村剛, 北和之, 藤原正智, 高橋幸弘, 吉田和哉, 牛尾知雄

大気圏シンポジウム　18th　2004年

ISSN： 0916-1295
バイオテクノロジーイノベーション/Part2-単細胞解析をめざしたバイオと異分野の融合がもたらすブレークスルー技術の新潮流-マイクロアレイを用いた植物プロモーターの網羅的探索

山川清栄, 河内孝之, 吉田和哉, 新名惇彦

Bio Industry　21　(12)　2004年

ISSN： 0910-6545
大豆種子特異的プロモーターの単離とシロイヌナズナでの機能解析

松井啓祐, 大平和幸, 小川みゆき, 大江美恵子, 陳任, 瀧田英司, 山川清栄, 吉田和哉, 新名惇彦

日本農芸化学会大会講演要旨集　2004　2004年
シロイヌナズナにおけるジーンサイレンシング:導入遺伝子の多様性を排除した解析

長屋進吾, 加藤晃, 二宮由佳, 吉田和哉, 新名惇彦

日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集　27th　2004年
DNAマイクロアレイを用いたシロイヌナズナの根特異的な塩応答性遺伝子の探索・単離

平良安聡, 安藤候平, 仲山英樹, 河内孝之, 吉田和哉, 新名惇彦

日本生物工学会大会講演要旨集　2004　2004年
インピーダンス制御を用いた宇宙ロボットによる衛星捕獲の力学解析

中西洋喜, 吉田和哉, 稲場典康, 上野浩史, 小田光茂

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　22nd　2004年
専用宇宙望遠鏡が拓く新しい惑星観測

高橋幸弘, 坂野井健, 田口真, 吉田純, 吉田和哉

太陽系科学シンポジウム　25th　2004年
ARLISSプロジェクト2003 超小型探査ロボットによる自律ナビケーション実験

水野昇幸, 石上玄也, 三輪章子, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2004　2004年
宇宙ステーションにおけるロボットアームの制御法に関する研究

吉田和哉, 安孫子聡子

豊田研究報告　(56)　9-16　2003年5月
出版者・発行元：豊田理化学研究所
ISSN： 0372-039X
宇宙ロボット

梅谷陽二, 吉田和哉

日本ロボット学会誌　21　(3)　229-231　2003年4月15日
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.21.229 　

ISSN： 0289-1824
409 JEMRMS の動特性シミュレーションと振動抑制制御

安孫子聡子, 吉田和哉

講演論文集　2003　(38)　152-153　2003年3月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
惑星専用宇宙望遠鏡の構想

高橋幸弘, 坂野井健, 吉田和哉

宇宙科学シンポジウム　3　453-456　2003年1月9日
出版者・発行元：宇宙科学研究所
飛しょう体及び地上からの惑星大気観測

高橋幸弘, 坂野井健, 吉田和哉, 吉田純, 石川晋

大気圏シンポジウム　17th　2003年

ISSN： 0916-1295
着陸衝撃吸収機構について

樋口健, 松本甲太郎, 三浦博, 金森洋史, 児島敦, 横山隆明, 吉田和哉, 川辺洋, 能見公博

宇宙科学シンポジウム平成14年度第3回　2003年
着陸衝撃吸収機構の研究

宮原啓, 樋口健, 松本甲太郎, 四宮康雄, 青木滋, 吉田和哉, 加藤治久, 能見公博, 横山隆明

宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM)　47th　2003年

ISSN： 1884-1945
フリーフライングロボットを用いた衛星捕獲の力学解析

中西洋喜, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2003　2003年
気球搭載望遠鏡による惑星観測のための高精度ポインティング技術の基礎開発

吉田和哉, 田口真, 中西洋喜

搭載機器基礎開発実験経費・宇宙科学推進戦略的開発研究経費実績報告書　2003　2003年
宇宙ロボットによる衛星の安定的捕獲のための接触力制御

稲場典康, 小田光茂, 吉田和哉, 中西洋喜

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　21st　2003年
宇宙ロボットによる衛星捕獲時のインピーダンスマッチング

中西洋喜, 吉田和哉, 稲場典康, 上野浩史, 小田光茂, 西槙健司

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　21st　2003年
月・惑星探査ローバーテストベッド「The Dune Explorer」の開発

吉田和哉, 渡辺敏暢, 水野昇幸, 石上玄也

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　21st　2003年
ARLISSプロジェクトアマチュアロケットを使った探査ロボットの打上げと地上走行デモンストレーション

渡辺敏暢, 水野昇幸, 石上玄也, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2003　2003年
宇宙用ロボットアームJEMRMSの適応制御

安孫子聡子, 吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　21st　2003年
小型衛星による流星関連現象観測の提案

山本真行, 矢野創, 阿部新助, 吉田和哉, 高橋幸弘, 海老塚昇, 清水裕彦

宇宙科学シンポジウム平成14年度第3回　423-426　2003年
小型衛星を用いた軌道上からの流星群観測

中西洋喜, 加藤治久, 渡辺敏暢, 石上玄也, 西牧洋一, 丸木武志, 吉田和哉

電子情報通信学会技術研究報告. SAT, 衛星通信　101　(655)　45-51　2002年2月15日
出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会
ISSN： 0913-5685

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流星は,彗星を起源とする塵が大気圏に突入して発光する現象であり,この塵には生命の起源となった有機物が含まれている可能性が示唆されている.本論文では,しし座流星群をはじめとする様々な流星群を,大気圏外から観測を行い,イメージおよび分光データを取得する小型衛星,LEOLEO(Leonid-Meteor Observer in Low Earth Orbit)-IIを提案する.本衛星には,I.I.CCDカメラ及び分光器が搭載される.これにより地上からでは大気の影響で観測が極めて困難であった,流星の紫外線領域での分光観測が可能となり,これまで得ることができなかった貴重なデータを得ることが期待できる.
生命圏工学生命圏工学における植物の役割

吉田和哉, 新名惇彦

日本生物工学会大会講演要旨集　2002　2002年
地面とタイヤの力学に基づいた探査ローバーのモデリングと制御

吉田和哉, 浜野博史

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　20th　2002年
もぐら型月・惑星掘削探査ロボットの開発と掘削実験

吉田和哉, 水野昇幸, 横山隆明, 金森洋史, 園山実, 渡部尚

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　20th　2002年
軌道保全作業機による回転する衛星の捕獲実験

町田和雄, 戸田義継, 大井嘉敬, 尾崎文夫, 大明準治, 益川和之, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集　46th　(Pt.1)　2002年
衛星捕獲グリッパの性能評価

吉田和哉, 色部暁義, 町田和雄, 寺崎文男, 鬼頭克巳

日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)　20th　2002年
月着陸船の着陸機構の研究

三浦博, 樋口健, 松本甲太郎, 金森洋史, 児島敦, 横山隆明, 吉田和哉, 川辺洋, 能見公博

宇宙科学技術連合講演会講演集　46th　(Pt.2)　2002年
月探査ローバーの機構設計と評価

渡辺敏暢, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2002　2002年
LEOLEO(Leonid-Meteor Observer in Low Earth Orbit) II 小型衛星を用いた軌道上からの流星群観測

中西洋喜, 渡辺敏暢, 加藤治久, 石上玄也, 西牧洋一, 丸木武志, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2002　2002年
衛星捕獲における接触ダイナミクスと安定制御

上野浩史, 稲場典康, 小田光茂, 吉田和哉, 中西洋喜

誘導制御シンポジウム資料　19th　2002年
宇宙ステーション用マニピュレータJEMRMSによる精細ハンドリング時の制御方式に関する考察

吉田和哉, 安孫子聡子

自動制御連合講演会講演論文集　45th　2002年
植物の遺伝子発現制御機構の解析と応用

吉田和哉

生物工学会誌 : seibutsu-kogaku kaishi　80　(3)　102-110　2002年
出版者・発行元：日本生物工学会
ISSN： 0919-3758

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Genetic engineering to improve various functions of plants-plant biotechnology-is useful for increasing food production, environmental purification, and the production of industrial, chemical, and pharmaceutical materials. We investigated the regulatory mechanisms of gene expression and isolated some strong promoters for development of useful transgene expression systems in plant cells. It was also found that an insulator element suppresses variation in transgene expression in tobacco (Nicotiana tabacum) cells. Furthermore, we are inrestigating the molecular breeding of salt-tolerant plants. Ectoine as a compatible solute conferred hyperosmotic tolerance and expression of the ENA1 gene encoding Na^+ -ATPase enhanced tolerance to Li^+ in tobacco cells. The OsHKT1 and OsHKT2 genes, which respectively encode an Na+ transporter and K^+ -Na^+ cotransporter, were isolated from japonica rice (Oryza sativa) and a salt-tolerant indica rice.
1P1-A07 親子協調による JEMRMS 無反動制御の提案

吉田和哉, 安孫子聡子

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2002　(Pt.2)　39-39　2002年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

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宇宙ステーション日本モジュールに搭載されるロボットアーム(JEMRMS)は, 6自由度親アームと6自由度子アームが直列につながれたマクローマイクロマニピュレータシステムである。この機構的特徴を生かすと, 子アームで精細作業を行っている最中に親アームへの反動に伴う振動の誘発を最小限に抑えた, 高機能マニピュレーションが可能となる。本講演では, 具体的な高機能マニピュレーションの実現方法と, 期待される効果について示す。
1A1-B04 月・惑星探査ローバーのすべり制御

吉田和哉, 濱野博史, 渡辺敏暢

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2002　(Pt.1)　17-17　2002年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

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不整地走行する月・惑星探査ローバーにおいて, 走行中のすべり率を小さく保ち踏破性能の高い制御法を提案する。特に月面環境では地表は細かな砂(レゴリス)で覆われており, 車輪の空転によって穴を掘ってしまい, その場から動けなくなってしまう。このような状況を避けるため, 常にタイヤのすべり率を推定しつつ空転を回避する制御法を示す。また, 各車輪の荷重配分に応じた駆動制御を行うことにより, さらに踏破性能を向上させることができる。これらの制御法について, シミュレーション解析およびテストベッド実験結果について示す。
究極の流星および大気発光現象観測用カメラ紫外線(‐近赤外線カラー)高感度ビデオカメラシステムの開発

海老塚昇, 吉田和哉, 矢野創, 清水裕彦, SCARCI P

太陽系科学シンポジウム　22nd　28-31　2001年3月
しし座流星群軌道上観測の提案と大学主導による小型観測衛星の開発計画

吉田和哉, 矢野創, 海老塚昇

宇宙科学シンポジウム　1　395-398　2001年1月11日
出版者・発行元：宇宙科学研究所
タバコ培養細胞BY2由来アルコールデヒドロゲナーゼ遺伝子の5′-UTRを利用した高効率遺伝子発現系の構築

佐藤淳子, 長屋進吾, 関根政実, 吉田和哉, 加藤晃, 新名惇彦

日本生物工学会大会講演要旨集　2001　2001年
衛星捕獲用グリッパの開発

寺崎文男, 町田和雄, 吉田和哉, 鬼頭克巳, 安田千秋, 日浦亮太

日本ロボット学会学術講演会予稿集　19th　2001年
MUSES-C小惑星探査機のタッチダウンダイナミクス解析

野口新, 吉田和哉, 久保田孝

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2001　2001年
衛星捕獲用グリッパの開発

寺崎文男, 町田和雄, 吉田和哉, 鬼頭克巳, 安田千秋, 日浦亮太

日本ロボット学会学術講演会予稿集　19th　2001年
衛星捕獲用グリッパの開発

寺崎文男, 町田和雄, 吉田和哉, 鬼頭克巳, 安田千秋, 日浦亮太

宇宙科学技術連合講演会講演集　45th　2001年
ETS-VIIロボット実験のフライトデータ解析

安孫子聡子, 橋詰健一, 吉田和哉

日本航空宇宙学会北部支部講演会講演論文集　2001　2001年
201 植物の遺伝子発現制御機構の解析と応用

吉田和哉

日本生物工学会大会講演要旨集　13　135-135　2001年
出版者・発行元：日本生物工学会
ロボット探査

吉田和哉

計測と制御　39　(9)　576-580　2000年9月10日
出版者・発行元： The Society of Instrument and Control Engineers
DOI： 10.11499/sicejl1962.39.576 　

ISSN： 0453-4662
軌道上作業用超多自由度ロボット(RBR)の冗長性分解制御

吉田和哉, 黒須明英

日本ロボット学会学術講演会予稿集　18th　2000年
車輪移動ロボットの経路変更マヌーバにおける動的安定性の考察

吉田和哉, 浜野博史, SHILLER Z

日本ロボット学会学術講演会予稿集　18th　2000年
惑星探査ローバーの不整地走行ダイナミクスの検討

吉田和哉, 浜野博史

日本ロボット学会学術講演会予稿集　18th　2000年
1P1-07-019 もぐら型月面掘削ロボットの開発

吉田和哉, 工藤拓, 川勝康弘, 横山隆明, 園山実

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2000　(0)　48-48　2000年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmermd.2000.48_2 　

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月面での地質探査を前提としたモグラロボットを設計・試作した。その設計にあたっては, 月の表土(レゴリス)の模擬土壌を用いて, 掘進速度, 掘削抵抗や駆動力などの基礎的な力学関係を, 実験によって検討した。モグラロボットの実現可能性と, その性能について考察を行う。
1A1-10-017 ETS-VII 追加公募実験報告 : 衛星のダイナミクスに注目したロボット制御

吉田和哉, 橋詰健一, ネンチェフ D., 稲場典康, 小田光茂

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2000　(Pt.1)　32-32　2000年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

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ETS-VIIの後期利用追加実験に東北大学より応募し, 1999年9月30日に軌道上実験をおこなったロボット制御実験の成果について報告する。衛星の姿勢ダイナミクスに注目した, 無反動マニピュレーションなど, 4項目の実験を成功裏に実施し, 貴重なデータを取得することができた。
2A1-05-001 水中ロボット用多関節グリッパーの開発

吉田和哉, 安孫子聡子

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集　2000　(Pt.3)　61-61　2000年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

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米国サンタクララ大学にて開発される水中ROV (Remotely Operated Vehicle) に搭載可能で応用範囲の広い多関節グリッパーを開発した。同グリッパーは3本指構造とし, 様々な大きさの不定形状の対象物をアダプティブに把持することができる。東工大・広瀬教授によって提案されているソフトグリッパーを基本設計とし, 改良をおこなった。水中動作試験の結果, 良好な結果が得られた。
フレキシブルベースロボットの力学と制御

吉田和哉

日本ロボット学会誌　17　(6)　786-789　1999年9月15日
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.17.786 　

ISSN： 0289-1824
タイヤモデルを考慮した連接ローバーの運動シミュレーション

吉田和哉, 志和知子

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　1999　(Pt.1)　1999年
微小重力環境において跳躍する探査ロボットの設計

吉田和哉, 浅井央章

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　1999　(Pt.2)　1999年
柔軟ベース上マニピュレータの作業計画と制御

谷口優, NENCHEV D N, 吉田和哉, 内山勝

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　1999　(Pt.1)　1999年
"技術試験衛星VII型(ETS-VII)搭載ロボットアームの運動学動力学キャリブレーションについて"

吉田和哉

ロボティクスメカトロニクス講演会　1　1999年
技術試験衛星(ETS-VII)搭載ロボットアームの運動学・動力学キャリブレーションについて

吉田和哉, 藤島幸一, 稲場典康, 小田光茂, 福島洋介

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　1999　(Pt.1)　1999年
The SpaceDyn 宇宙ロボット・宇宙構造物用汎用ダイナミクスシミュレーション・ツールボックス

吉田和哉, 藤島幸一

日本機械学会全国大会講演論文集　76th　(Vol.4)　1998年
フリーフライング宇宙ロボットの制御シミュレーション

藤島幸一, 吉田和哉

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集　33rd　1998年
惑星探査ローバーの走行ダイナミクスシミュレーションと実験

吉田和哉, 志和知子

日本ロボット学会学術講演会予稿集　16th　1998年
小惑星探査衛星の制御シミュレーション

吉田和哉, 平岡忠志

日本機械学会東北支部総会・講演会講演論文集　33rd　1998年
無反動軌道を利用した柔軟ベース上マニピュレータの作業計画

谷口優, 郷緒昭夫, NENCHEV D N, 吉田和哉, 内山勝

日本ロボット学会学術講演会予稿集　16th　1998年
惑星探査ローバーの走行計測とダイナミクスシミュレーション

吉田和哉, 志和知子, 小田光範

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　1998　(Pt.4)　1998年
軌道上作業用小型多自由度ロボットのキネマティクスに関する検討

吉田和哉, 黒須明英

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　1998　(Pt.4)　1998年
柔軟ベース,柔軟関節を持つロボットの技量に関する基礎的検討

吉田和哉, 工藤拓

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　1998　(Pt.1)　1998年
衛星捕獲のダイナミクスシミュレーション

吉田和哉, 藤島幸一

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　1998　(Pt.4)　1998年
小惑星探査衛星MUSES-Cの接地ダイナミクスの基礎実験とシミュレーション

吉田和哉, 平岡忠志

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　1998　(Pt.4)　1998年
柔軟ベース上双腕マニピュレータの協調制御

郷緒昭夫, NENCHEV D N, 吉田和哉, 内山勝

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　1998　(Pt.4)　1998年
リアルタイムUNIXを用いた柔軟ベース上マニピュレータのシステム制御

郷緒昭夫, 猿橋直哉, 吉田和哉, NENCHEV D N, 内山勝

日本ロボット学会学術講演会予稿集　15th　1997年
惑星探査ローバーモデル“Proto-Explorer”の開発

吉田和哉, 志和知子

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　1997　(Vol.A)　1997年
ロボット衛星における反動予測制御法速度フィードフォワードを用いない協調制御

吉田和哉, 清水大晃

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　1997　(Vol.A)　1997年
JEM親子マニピュレータの協調制御の可能性について

吉田和哉

宇宙ステーション講演会講演集　13th　1997年
再構成可能な高機能ロボットによる宇宙ロボティクス実験の構想

狼嘉彰, 町田和雄, 木村真一, 松本甲太郎, 吉田和哉, 中須賀真一, 若林靖史, 稲場典康, 松英稔久

宇宙ステーション講演会講演集　13th　1997年
柔軟ベースロボットのダイナミクスシミュレーション

吉田和哉, 藤島幸一

日本ロボット学会学術講演会予稿集　15th　1997年
フリーフライング宇宙ロボットの角運動量制御法

NENCHEV D N, 吉田和哉

宇宙科学技術連合講演会講演集　41st　1997年
移動ベース上に搭載されるロボットアームの力学モデリングと制御 (文部省S)

吉田和哉

感覚と行動の統合による機械知能の発現機構の研究平成8年度　1997年
柔軟ベースロボットの圧動制御

吉田和哉, NENCHEV D, 郷緒昭夫, 猿橋直哉, 内山勝

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　1997　(Vol.A)　1997年
Reaction Null Space Control of Free-Floating and Elastic Base Robots

D. N. Nenchev, K. Yoshida, M. Uchiyama

Proceedings of International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space, i-SAIRAS '97　119-124　1997年
宇宙開発のシナリオと宇宙ロボット

狼嘉彰, 吉田和哉

日本ロボット学会誌　14　(7)　916-918　1996年10月15日
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.14.916 　

ISSN： 0289-1824
ミッションスペシャリスト・若田光一宇宙飛行士に聞く

狼嘉彰, 梅谷陽二, 松本甲太郎, 吉田和哉, 若林靖史, 藤原芳明

日本ロボット学会誌　14　(7)　919-926　1996年10月15日
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.14.919 　

ISSN： 0289-1824
宇宙ロボットのための研究開発プラットフォーム

吉田和哉

日本ロボット学会誌　14　(1)　18-21　1996年1月15日
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.14.18 　

ISSN： 0289-1824
柔軟ベースに上に搭載されるロボットマニピュレータの反動最小化制御

吉田和哉, 小林裕, 内山勝, NENCHEV D, VICHITKULSAWAT P

ロボティクスシンポジア予稿集　1st　1996年

ISSN： 1881-7300
柔軟ベース上に搭載されるマニピュレータの力学モデリングと制御

吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集　14th　(3)　1996年
宇宙ロボット衛星における姿勢安定に関する考察

吉田和哉, 清水大晃

日本ロボット学会学術講演会予稿集　14th　(1)　1996年
ロボット宇宙ロボットの研究

吉田和哉

メカライフ　(43)　1996年

ISSN： 0912-2400
反動零空間を利用した宇宙遠隔操作

吉田和哉, 岡田茂, 三輪敏雄, 阿部幸勇, 近野敦, 内山勝, DRAGOMIR N

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　1995-B　1995年
MITにおけるロボットコンテストを用いたロボ・メカ教育講義2.70および6.270の紹介

吉田和哉

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　1995-A　1995年
拡張逆慣性行列を用いたマニピュレータの衝撃ダイナミクスの評価および実験

吉田和哉, MAVROIDIS C, DUBOWSKY S

日本ロボット学会学術講演会予稿集　13th　(3)　1995年
SFのロボットを科学する

吉田和哉, 阪口健, 梶田秀司, 横小路泰義, 國吉康夫, 横田和隆

日本ロボット学会誌　12　(3)　34-54　1994年4月15日
出版者・発行元：一般社団法人日本ロボット学会
DOI： 10.7210/jrsj.12.368 　

ISSN： 0289-1824
ロボットにおける心とヒューマンインターフェース

菅野重樹, 原文雄, 佐藤知正, 大熊道雄, 佐野明人, 中谷和夫, 広瀬茂男, 加藤一郎, 吉田和哉

日本ロボット学会誌　12　(3)　401-408　1994年4月15日
出版者・発行元： The Robotics Society of Japan
DOI： 10.7210/jrsj.12.401 　

ISSN： 0289-1824
タバコを用いたストレス誘導性遺伝子の発現制御機構解析

吉田和哉, 笠井隆秀, 西幸雄, 下川床康孝, 新名惇彦

日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集　17th　1994年
浮遊剛体リンク系の衝突運動の定式化 (仮想ロータ慣性の導入と衝突シミュレーション)

吉田和哉, 指田直毅

日本ロボット学会ロボットシンポジウム予稿集　3rd　1993年

ISSN： 0918-7375
宇宙ロボットにおけるマニピュレータと衛星姿勢の協調制御シミュレーション

吉田和哉, 川合勝久, 梅谷陽二

日本機械学会ダイナミックスに関するオーディオ・ビジュアルシンポジウム講演論文集　2nd　1993年
銀原子種が競合反応を起こす時の遅延潜像形成反応の速度の解析

久下謙一, 吉田和哉, 三位信夫

日本写真学会秋季大会研究発表会講演要旨　1992　1992年
宇宙ロボットの慣性パラメータ同定実験

吉田和哉, 湯口康弘, 梅谷陽二

日本ロボット学会ロボットシンポジウム予稿集　2nd　1992年

ISSN： 0918-7375
マニピュレータを有する衛星のための実用的な姿勢制御法の提案

吉田和哉

日本ロボット学会学術講演会予稿集　10th　(2)　1992年
浮遊剛体リンク系の衝突運動の定式化関節抵抗係数の導入

吉田和哉, 指田直毅, 梅谷陽二

Dynamics & Design Conference　(920-55 Pt 2)　1992年
浮遊剛体リンク系の衝突運動の定式化衝撃力積最小化の検討

吉田和哉, 指田直毅, 梅谷陽二

日本ロボット学会学術講演会予稿集　10th　(2)　1992年
複数腕を持つフリーフライングロボットの運動制御その3: RDCを用いた2腕協調制御

吉田和哉, 倉爪亮, 川村俊一, 梅谷陽二

日本ロボット学会ロボットシンポジウム予稿集　1st　1991年

ISSN： 0918-7375
浮遊剛体リンク系の衝突運動の定式化

吉田和哉, 倉爪亮, 指田直毅, 梅谷陽二

日本ロボット学会学術講演会予稿集　9th　(1)　1991年
浮遊する宇宙ロボットによる浮遊移動対象物の捕捉

吉田和哉, 梅谷陽二

日本機械学会全国大会講演論文集　68th　(Pt D)　1990年
マニピュレータを有する衛星による浮遊物体の捕捉その11 浮遊移動対象物の捕捉実験

吉田和哉, 湯口康弘, 梅谷陽二

日本ロボット学会学術講演会予稿集　8th　(3)　1990年
可操作性解析に基づく宇宙ロボットのデザイン

吉田和哉, 梅谷陽二

Dynamics & Design Conference　1990　(900-44 Pt B)　1990年
複数腕を持つフリーフライングロボットの運動制御その2: 2腕協調による対象物の捕捉制御

吉田和哉, 倉爪亮, 梅谷陽二

日本ロボット学会学術講演会予稿集　8th　(2)　1990年
複数腕を持つフリーフライングロボットの運動制御その1: モデリングとヤコビ行列の定式化

吉田和哉, 倉爪亮, 梅谷陽二

日本ロボット学会学術講演会予稿集　8th　(2)　1990年
宇宙用ロボットマニピュレータによる浮遊物体の捕捉機械モデルによる捕捉実験

吉田和哉, 梅谷陽二, 藤森光章

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　1989　1989年
宇宙用冗長マニピュレータのモデリングと制御その2:姿勢拘束ヤコビ行列の定義と可操作性解析への応用

梅谷陽二, 吉田和哉, NENCHEV D

日本ロボット学会学術講演会予稿集　7th　(1)　1989年
マニピュレータを有する衛星による浮遊物体の捕捉その10:運動学,動力学の統合化計算

梅谷陽二, 吉田和哉, 倉爪亮

日本ロボット学会学術講演会予稿集　7th　(1)　1989年
マニピュレータを有する衛星による浮遊物体の捕捉 VII 自立無拘束型宇宙ロボットシミュレーション装置の開発

梅谷陽二, 吉田和哉, 藤森光章, 岡村宏樹

日本ロボット学会学術講演会予稿集　6th　1988年
マニピュレータを有する衛星による浮遊物体の捕捉 VIII 静止対象物体の捕捉実験

梅谷陽二, 吉田和哉, 藤森光章, 井上淳一

日本ロボット学会学術講演会予稿集　6th　1988年
マニピュレータを有する衛星による浮遊物体の捕捉 V 宇宙用マニピュレータの一般化慣性楕円体

梅谷陽二, 吉田和哉, 藤森光章

日本ロボット学会学術講演会予稿集　5th　1987年
宇宙開発におけるロボット技術

梅谷陽二, 吉田和哉

新金属工業　31　(Winter)　1986年

ISSN： 0583-0419

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書籍等出版物 6

マイクロサット開発入門

吉田和哉, 東北大学超小型衛星開発チーム

東北大学出版会　2011年4月
Hand Book of Robotics

Kazuya Yoshida, Brian Wilcox

Springer　2008年

ISBN: 9783540239574

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Edited by B.Siciliano and O.Khatib
機械工学便覧デザイン編β６制御システム

企画, 編集)伊藤, 井前, 内山, 太田, 三平, 杉江,松野, 安信,吉田

日本機械学会　2006年4月10日
Intelligence for Space Robotics

Kazuya Yoshida

TSI Press　2006年
Concise Encyclopedia of Aeronautics and Space Syetems

Kazuya Yoshida

1993年
Space Robotics: Dynamics and Control

Kazuya Yoshida, Yoji Umetnai

1992年

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講演・口頭発表等 8

Robotics, Friction and Lubrication in Space 国際会議

Workshop on Space Tribology in 21st Century　2000年4月18日
宇宙ロボットの課題

宇宙フォーラム　1998年3月10日
宇宙ロボットの運動制御

日本航空宇宙学会関西支部第357回航空懇談会　1996年7月5日
宇宙ロボティクス - 軌道上作業，小惑星探査そして走行ローバーにおけるダイナミクスと制御

筑波大学工学システム学類特別講演会　1996年1月23日
Dynamics and Control Experiments of Space Long Reach Manipulators 国際会議

Acoustic and Vibration Seminar, Massachusetts Institute of Technology　1995年3月16日
Dynamics of Space Robot Systems 国際会議

Special Course at School for Advanced Studies in Industrial and Applied Mathematics　1993年6月28日
宇宙におけるロボティクス

システム制御情報学会インテリジェントＦＡ研究分科会　1993年1月20日
宇宙ロボット

宇宙探査の最前線 - 惑星から深宇宙まで -第29回東京工業大学総合研究館講演会　1990年12月11日

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共同研究・競争的資金等の研究課題 36

超小型衛星の開発競争的資金

制度名：Grants and Funding

2003年4月～継続中
災害対応ロボットの研究開発競争的資金

制度名：Funded Research

2002年4月～継続中
惑星探査ローバーの機構と制御競争的資金

1996年4月～継続中
宇宙ステーション塔載ロボットの研究競争的資金

1995年4月～継続中
宇宙ロボットのダイナミックスと制御競争的資金

1995年4月～継続中
極限宇宙環境下で１００年間安定的に作動する宇宙電池実現を目指して

佐藤一永, 吉田和哉, 市川裕士, 渡邉賢, 宇野健太朗

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)

研究機関：Tohoku University

2024年6月28日～ 2027年3月31日

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超高真空、低温・高温サイクル、低重力、高エネルギー放射線や振動などの超過酷環境に耐えうる超軽量化した全固体二次電池を開発するために、酸化物型電池を対象に研究を推進した。酸化物電池は１０００℃以上の高温で焼成して作製するため、高温環境においては極めて性能、耐久性ともに優れるが、氷点下での作動、機械的安定性に多くの課題があった。そこで、今年度は、焼結方法や界面構造を工夫することで、できるだけ低温環境下での力学的安定性ならびに性能特性が発揮できるような設計、試作を試みた。それにより、焼成温度を極めて低温化することでー２０℃程度までは安定的に動くことができることが分かった。また、界面構造を工夫することで、従来の１０倍程度の界面安定性を実現することが明らかとなった。これらの条件を組み合わせることで、ー３０℃程度の温度での安定運転の見通しを立てるこが可能となった。また、今年度は、超高真空、極低温・高温サイクル、高エネルギー放射線下での充放電試験ができる、全固体電池ロバスト性迅速評価装置の開発に着手した。超高真空ならびに高温環境での試験ができる環境までは開発が完了した。今後は、極低温、温度サイクル、高エネルギー放射線、振動が導入できる試験装置まで開発を進める。加えて、今年度は酸化物全固体電池用性能、耐久性シミュレータの開発に着手した。焼成条件が極めて重要なため、焼成中や焼成後の残留応力を評価できる装置を開発し、現在、焼成中にどのような挙動を示すか様々な条件で評価を行っている。
月面探査/拠点構築のための自己再生型AIロボット

吉田和哉

2022年～ 2025年

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月面において未到探査および拠点構築を行う担い手として、再構成が可能なAIロボットシステムを提案し、その実現に向けた研究開発を行います。月面に持ち込んだ資材を有効活用し、状況に応じてモジュールの組み換えや、月面で得られる資源を用いてパーツの修復を行うことができる自己再生型AIロボットの技術を確立します。それにより、2050年には月面での探査と資源活用が促進され、持続的な有人活動拠点の実現を目指します。
極周回成層圏テレスコープ（風神）を用いた金星大気変動現象の研究

田口真, 吉田和哉, 渡邉誠, 高橋幸弘, 坂本祐二, 中野壽彦, 莊司泰弘

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Rikkyo University

2015年4月1日～ 2018年3月31日

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惑星大気・プラズマの観測を目指した極周回成層圏テレスコープFUJIN-2を開発した。最初の科学目標は金星大気力学、化学過程、紫外吸収物質の同定とした。FUJIN-1の実験データに基づいて、光学系、電源系、姿勢制御系の製作及び調整を完了した。スウェーデン・キルナにあるESRANGEにおいて気球実験を実施するため、資金調達の提案をしている。金星大気に関する科学成果としては、金星探査機「あかつき」中間赤外カメラによる大規模定在温度構造の発見が上げられる。観測データの詳細な解析から、それらは太陽放射をエネルギー源として地上付近で発生した大気重力波が雲頂高度まで伝播して形成されたと推測される。
三次元環境計測に基づく不整地移動マニピュレータの力覚応答型遠隔操作手法の構築

永谷圭司, 吉田智章, 吉田和哉

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2012年4月1日～ 2015年3月31日

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不整地移動ロボットに多自由度アームを搭載した不整地移動マニピュレータは，災害現場において有用であるが，遠隔操作には，高い技量が求められることが知られている．そこで，本研究では，不整地移動マニピュレータを容易に遠隔操作する手法の実現を目指し，オペレータに対する(1) 三次元環境情報の提示，(2) 力覚応答による接触予測の提示，(3) 操作安定性情報の提示，について研究開発を行った．さらに，これらの手法を統合し，ロボットの状況をオペレータに提示するシステムを完成させ，対象物を別の場所に動かす「ピックアンドプレース試験」を実施した．この試験により，提案手法の有用性を確認することができた．
極周回成層圏テレスコープによる金星大気の研究

田口真, 吉田和哉, 坂本祐二, 高橋幸弘, 渡辺誠, 莊司泰弘

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：Rikkyo University

2012年4月1日～ 2015年3月31日

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惑星大気やプラズマの長時間連続観測を目指し、気球によって北極の成層圏を浮遊する望遠鏡「風神(FUJIN)」を開発した。高精度姿勢制御と目標天体追尾の技術実証を目的とした国内気球実験FUJIN-1は天候不良や気球制御システムの不具合によって実際に気球を飛翔させるまでには至らなかった。しかし、実験準備のための地上試験によってFUJIN-1の初期の目的は達せられたと判断し、北極での本格観測FUJIN-2の開発に進む判断を下した。将来的には地上、衛星に並ぶ第三の望遠鏡プラットフォームとしてメートルクラスの望遠鏡を大気揺らぎがない環境で半ば恒常的に運用する。
飛行ロボットによる自律探査と地図生成

吉田和哉

2011年～ 2012年

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本研究では、地上走行型と空中飛行型の災害対応ロボットを組み合わせることにより、被災建物内をくまなく探査するための技術開発を目指す。走行型のロボットは急な段差や壁を乗り越えることができない。一方、飛行型のロボットは障害物を飛び越えて探査活動を行うことができるが、飛行継続時間に限りがある。この問題に対し、日本側は、飛行ロボットを建物内部へ搬送し、通信や充電の拠点となる走行型ロボットの開発を担当し、米国側は走行型ロボットから離着陸し、自律探査が可能な超小型飛行ロボットの開発を担当する。両国の研究チームが相互補完的に取り組むことで、従来のロボットではたどり着けない狭隘(きょうあい)空間での人命探索や、プラント建屋内などでの災害対応活動に貢献することが期待される。
地形認識および力学環境に注目した月・惑星・小惑星探査ロボットの運動制御

吉田和哉, 永谷圭司, 永岡健司, 中西洋喜

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：Tohoku University

2009年～ 2012年

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本研究課題では,月,惑星,小惑星など,地球上とは力学条件の異なる環境において,移動探査を行うロボットの運動制御法の研究を実施し,今後の宇宙開発における探査の多様性に対応するための広範な移動探査技術を構築した.砂で覆われた軟弱地盤に対する車輪/クローラーの推進メカニズムを明らかにして設計指針を示し,画像およびレーザーセンサ等のデータを融合してロボットの自己位置を推定する手法などを開発し,フィールド実験にて検証した.
不整地環境におけるクローラ型移動ロボットのスリップに頑強な自己位置推定

永谷圭司, 永井伊作, 吉田和哉

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2009年～ 2011年

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クローラ型移動ロボットは, 不整地において, クローラと地面の間にスリップを生じるため, モータの回転数を計数して自己位置を求める一般的なオドメトリは, 適用不可能と言われてきた.そこで, 本研究では, スリップ推定によるオドメトリ, 三次元オドメトリ, ビジュアルオドメトリ路面検出によるオドメトリを提案し, 不整地におけるオドメトリを実現した.さらに, これらの手法を実ロボットに実装し, 有用性の比較評価を行った.
マイクロサテライト・地上観測連携による高々度放電発光と地球ガンマ線現象の解明

高橋幸弘, 吉田和哉, 坂本裕二, 坂野井健, 藤原均, 村田功, 三谷烈史, 中澤知洋, 高島健, 土屋史紀, 大矢浩代, 鴨川仁, 佐藤光輝, 足立透, 高島健, 三谷烈史

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Specially Promoted Research

2007年～ 2009年

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本研究課題では、雷放電に伴う高高度発光現象、地球ガンマ線現象、及び全球的雷放電活動と大気及び電磁圏への影響を定量的に解明するために、専用マイクロサテライトの新規開発・製作を行った。開始から1年余りで完了し、2009年1月に打ち上げ、初期運用に成功した。また世界及びアジア域における雷放電の地上観測網を整備・拡張し連続運用に入り、それらのデータ解析から諸現象のメカニズム解明に大きく貢献している。
ハイブリッドシミュレーションに基づく探査ロボットの総合型遠隔操作システムの開発

吉田和哉, ROHMER Eric

2006年～ 2008年

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月惑星探査ロボットの遠隔操縦の研究を行うため,脚車輪型ハイブリッド移動ロボットのテストベッドLEON,および実時間ダイナミクスエンジンを持つモジュール統合型遠隔操作プラットフォームを開発し,その評価実験を行った. 移動探査ロボットテストベッドLEONは六角形のボディーを持ち,対照的に6本の脚が取り付けられている.凹凸の激しい岩質の不整地では,これら6本の脚を用いて歩行移動する.特に重力が小さい環境では,脚によって岩石の表面にしがみつくことによって,ロボットの安定性を保つために有効である. 一方,砂状の平坦地においては,特別な形態を持つ2本の客を折りたたむことにより車輪へと変形し高速で車輪走行することが可能となる.脚の先端には様々なツールを装備することが可能であり,センサーの位置決め,岩石表面の掘削,研磨およびサンプルの採集やハンドリングなどの作業を行うことができる.車輪型に変形した後も4本の脚が残されているため,上記の作業は可能である. LEONはバッテリー駆動であり,オンボード計算機としてSONY PSPを搭載している.PSPのワイヤレス機能を使って遠隔操縦を行うことが可能であり,後述する遠隔操作シミュレータと同期をとりながら,様々な歩行経路,歩行パターンについて不整地走行実験を行い,車輪モードおよび脚モードのそれぞれにおいて,不整地移動特性が十分に高いことを検証した. また,LEONの行動計画を立てるため,ダイナミクスシミュレーションに基づいて,複数の指標評価が可能な行動計画エンジンを開発した.3次元の地形モデルが与えられた場合,この行動計画エンジンがLEONの最適探査経路を探索する.さまざまなケーススタディの結果,車輪のみあるいは脚のみによる探査よりも,車輪と脚を適切に使い分けて探査することが,時間,距離,エネルギー消費の各観点で,有利であることが確認された.
マイクロサテライトが拓くスプライト及び雷放電逃走電子の科学

高橋幸弘, 坂井野健, 吉田和哉, 中西洋樹, 高島健, 田口真

2005年～ 2008年

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雲地上間の雷放電に伴う上空放電のひとつであるスプライトと呼ばれる現象は、1990年の最初の報告以来、精力的な研究が、観測、理論の両面から続けられている。しかし、これまでの地上観測ではスプライトを真下から見ることができないため、その水平構造については三角測量観測による数例しか調べられていない。一方、高エネルギー電子によって放射される地球ガンマ線が、雷雲活動に同期して人工衛星で観測されている。本研究では、CMOS及びCCDイメージャーとガンマ線センサーを搭載した、スプライト・地球ガンマ線観測専用のマイクロサテライトを開発、打ち上げ、それらの解明を目指す。検討の結果、本計画では、衛星を50cm立方、40kg級に変更することとした。2006年度は、以下の機器開発、校正、環境試験を実施するとともに、TLEおよびTGF観測戦略を作成するために、それらの地上および衛星観測データの解析を行い、海外研究者と議論する機会をもった。 1.搭載機器の製作・環境試験・校正 2005年度に引き続き、CMOS及びCCDを用いた超小型・軽量のイメージセンサーの製作・環境試験、及び校正を行い、ソフトウェアも含め、フライト品の製作に目途をつけた。また、米国カリフォルニア大学サンタクルズ校のスミス博士の助言に基づき、ガンマ線センサーの最終的な仕様を確定した。 2.衛星BUSの設計・開発および環境試験 BUSの最終設計を完了し、各パーツのフライト部品の仕様決定・購入を行った。必要部品を購入して構造モデルを製作し、振動試験を実施した。 3.海外研究者との打合せおよび成果発表 10月にフランスを訪れ、同様の衛星計画(打上は本計画の3年後)を持つフランスチームと会合を持ち、観測戦略についての意見交換を行った。また、12月のAGU(米国)学会に参加し、研究経過の発表(招待講演)と、海外研究者(スミス博士及びイナン教授他)と議論を行った。
気球搭載望遠鏡による惑星大気・プラズマの研究

田口真, 吉田和哉, 中西洋喜, 高橋幸弘, 坂野井健

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：National Institute of Polar Research

2005年～ 2006年

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惑星大気・プラズマの光学的リモートセンシングを目的とした気球搭載望遠鏡システムを開発した。アルミ角材で構成されるゴンドラを設計・製作した。望遠鏡、太陽電池パネル、PC及び高圧電源を収納する気密容器、ジャイロ(CMG)を収納する防水容器、デカップリング機構がゴンドラに取り付けられる。CMGとデカップリング機構の制御によって、目標精度である約0.2°でゴンドラの姿勢を制御できることが確認された。望遠鏡の光路を波長帯で分け、中心波長400nm及び900nmのバンドパスフィルターを通して別々のCCDビデオカメラで撮像する。経緯台制御によって星像を約0.01°の精度で追尾できることを実験で確認した。望遠鏡視野に天体を捉えたのちは、星像位置検出用光電子増倍管からの出力をフィードバックして2軸可動ミラーマウントを制御することで、星像を視野中心に安定化できることを確認した。追尾性能向上のため、サンセンサーの視野をやや広くし、ガイド鏡の視野をやや狭くする改良を施した。ゴンドラ重量は約300kgとなった。電源は太陽電池から約250Wを供給するが、ニッケル水素充電池でノミナル消費電力を2時間まで供給することが可能である。ニッケル水素充電池の低温特性を測定し、性能に問題ないことを確認した。太陽電池と組み合わせた充放電回路を設計・製作した。熱真空試験を実施し、成層圏環境下で問題なく動作することを確認した。将来、北極で本格的な実験を実施するための調査として、ESRANGEの気球実験担当者と打ち合わせた。10月には実際にスウェーデン・キルナにある気球実験フィールドを視察した。これまでの開発成果を国際学会や国内学会・シンポジウムで発表した。また成果をまとめてAdv.Geosci.誌に投稿し受理された。
火山探査移動観測ステーションの遠隔制御および地形の遺動計測に関する研究

吉田和哉, 永谷圭司

2005年～ 2006年

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本研究は,特定領域研究「火山爆発のダイナミックス」A04班において開発されている火山探査移動観測ステーションMOVE(火口移動探査ロボット)に関して,ロボット工学の立場から,1.遠隔制御技術の開発ならびに,2.地形の移動計測技術の確立を目指している.これらを実現することで,観測対象である火山火口周辺の詳細な3次元地形図を獲得し,火山爆発のダイナミクスの理解に寄与することを目指して研究開発を行った. 上述の目標を実現するため,ロボットの遠隔操作ならびに地形マッピングのためのセンサシステムを開発した.このセンサは,全方位カメラ,レーザレンジセンサ,回転テーブルおよび,吊り下げ機構から構成される.全方位カメラは,ロボットが走行中,周囲の画像情報を逐次オペレータに送信することが可能である.また,ロボットが停止中,レーザレンジセンサを搭載した回転テーブルを回転し,360度の距離情報を獲得することで,三次元メッシュ状の地形データを獲得することができる.さらに,不整地において,ロボットが傾いたときにも,センサ自身が常に水平を保つ機能を実現するため,このセンサをパッシブなジョイントで吊り下げた. 製作したセンサの評価を行うため,平成18年5月に伊豆大島三原山において実施された移動探査ロボットMOVEの走行実験において,データ取得実験を行った.製作したセンサを用いて,MOVEの移動経路に沿って,三原山登山道および火口付近の三次元地形データを獲得することができた.また,取得データのオフライン処理として,複数地点で獲得した三次元地形データを統合し,任意の視点から環境表示を行うオペレータ・インターフェース技術を開発した.フィールドでの実用化のためには,信頼性の高い無線通信技術が重要であることも明らかとなった.
非協力衛星捕獲・サービスのための軌道上ロボティクスの研究

吉田和哉, 中西洋喜

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2002年～ 2005年

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本研究課題では,自らを制御する能力を失いタンブリング運動する故障もしくは運用終了した人工衛星を,ロボットアームによって安全に捕獲するための宇宙ロボットの制御技術を明らかにし,具体的なミッションを行いうる次世代実用型ロボット衛星の概念設計,基本設計をおこなうための指針を得ることを目的とし,理論展開および実験による研究を行い,以下の成果を得た. 1.捕獲時の接触現象(コンタクトダイナミクス)の定式化捕獲対象となる衛星モデルを精密石定盤の上において空気浮上させ,宇宙空間に浮遊している状態を模擬した.本実験装置を用いて,ロボットアームが浮遊ターゲットに触れる瞬間の接触現象(コンタクトダイナミクス)に関する力学データを収集し,数学モデルの妥当性検証を行うとともに,モデルに用いる物理パラメータの同定法を確立した. 2.捕獲時に突き飛ばしを防ぐロボットアーム制御法の確立タンブリング衛星を軌道上のロボットアームで捕獲する際,相手衛星を突き飛ばしてしまうことが懸念されるが,ロボットアームをインピーダンス制御し,そこに与えるインピーダンスを調整することにより,相手を突き飛ばすこと無く接触を維持できることを明らかにした.安定接触の限界インピーダンスを,インピーダンスマッチングの考え方を利用して定式化した.実験の結果,インピーダンスマッチングモデルに基づく接触安定条件が妥当なものであることが確認できた. 3.宇宙用冗長マクロ・マイクロマニピュレータにおける制御性向上法の検討衛星捕獲用アームは,長尺アームと小型精密アームを組み合わせたマクロ-マイクロ型と呼ばれる冗長アームを構成することにより,広い作業可能範囲と精細なマニピュレーションを両立することが可能となる.しかし,小型精密アームの動作は長尺アームに振動を励起する場合があるため,この振動を適切に抑制し,その作業効率を向上させる制御方法を確立した.
匍匐により小惑星表面を移動探査するロボットの設計と評価

吉田和哉, 矢野創

2003年～ 2004年

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小惑星の表面は1万分の1G以下の微小重力環境であり,探査機が安定して着陸することができない.よって,地上でイメージされるような,車輪型,歩行型の移動ロボットは宙に舞い上がってしまって成立しない.わが国初の小惑星探査機MUSES-Cでは,表面に数秒間タッチダウンする間にサンプルを回収する方式が開発されたが,岩陰や窪みのような小惑星の表面をくまなく探査するためには,自在に移動できる装置が必要である.本研究では,小惑星表面を構成するBoulderと呼ばれる岩塊に,ロッククライミングのようにしがみつきながら匍匐前進する探査ロボットを着想し,その可能性を追求した. 平成16年度の研究では,小惑星表面を移動する方式として脚型のロボットについて詳細な検討を行った.まず1自由度の運動をし,先端に把持機構を持たない単純な脚を複数本持つ場合について検討を行った.この場合,足先を微小に振動させる動歩行を行うことにより,大きくジャンプしたり転げ回ることなく,あたかも表面に張り付いて移動するかのように面に沿って移動するモードが存在することを明らかにした.次いで,グリッパを用いて表面に機械的にしがみついて移動する方式について検討し,グリッパのモデルを製作して岩石を把持する力を測定した.グリッパによる把持は十分に大きな力を得ることができ,有望な方式であることが確認できたが,グリッパを持つ複数脚のロボットは機構的にも制御的にも複雑なシステムとなることが,欠点として挙げられる.実際のフライトミッションにおいては,単純機構による動歩行か,複雑度が大きい静歩行を選択するかのトレードオフが必要である.本研究では,このトレードオフに必要な基礎データを得ることができた.
ロボット身体スキルのシステム統合と制御に関する研究

内山勝, 吉川恒夫, 中村仁彦, 吉田和哉, 平井真一, 金子真

2001年～ 2001年

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本研究では、ロボットの能力を「身体スキル」という切り口で俯瞰し、その源泉が、ハードウェア要素を統合するシステム技術とそれに立脚した制御技術にあると考え、この立場より、ロボットの能力向上に必要なシステム統合と制御の仕組みを調査、研究した。調査、研究の過程で、合計3回の研究会を持ち、この分野の今後の方向性について議論した。その結果、知能ロボットを実現するために我々が今後目指すべき方向として、「身体知能の集積とデザイン」という研究課題を抽出した。この研究課題の下、特定領域研究の企画、立案を行い、領域申請を行った。また、調査、研究の成果は、まず、計測自動制御学会システムインテグレーション部門学術講演会において、オーガナイズドセッション「ロボット身体スキルのシステム統合」を組み、11編の論文として一般に公表した。つぎに、最終成果を成果報告集「ロボット身体スキルのシステム統合と制御」にまとめ、日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門、計測自動制御学会システムインテグレーション部門、日本ロボット学会の協賛を得て、成果報告会を開催し、一般に配布した。成果報告集においては、各研究分担者がそれぞれの立場から、「身体スキル」についての調査、研究の成果をまとめた。内容は、人間の観察から、腕、手、足などロボット各部の設計、制御、作業解析、協調、遠隔操作、ビジョンアルゴリズムまで広範囲にわたり、各研究者による「スキル」についての深い洞察が述べられ、また、それぞれの分野の文献も十分に列挙されている。
小惑星等の微小重力天体上を移動探査するロボットの新展開

吉田和哉

1999年～ 2001年

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小惑星のような微小天体上では,重力が地上の千分の1から1万分の1程度であると言われており,地球上を移動・走行する概念では探査ロボットは成立しない.地上の車輪走行では重力による鉛直荷重に面の摩擦係数をかけたものが推進力となるが,重力がきわめて小さい環境では円著悪荷重がほほゼロとなってしまうため,車輪はそのままでは原理的に微小重力天体での走行には適用できない.よって重力の大きさによらず確実に移動が可能な方式が求められる. 本研究では,微小重力天体上で推進力を得る方式について,(1)表面を蹴ることにより跳躍移動する,(2)ロボットを索状構造体としヘビのように表面に絡みつきながら推進力を得る,という2つの斬新な推進方式を検討し,それぞれについて実験を通して力学的考察を行しプロトタイプモデルを試作することにより実現性についてフィージビリティースタディをおこなった. 実験については,日本無重量総合研究所(MGLAB)において垂直落下微小重力実験を行う機会を得て,微小重力状態における,接触,反発,跳躍の様子を力学的に観察し,解析・検証をおこなった.実験の結果,表面が金属のように滑りやすい状況では摩擦力が非常に小さいものの,自然岩石のように表面が粗いものでは突起状のメカニズムが引っかかりを生じ,摩榛係数が1を越えるスティック状態がおこることが確認され,跳躍によって水平方向に駆動力を得ることが可能であることが示された. しかしながら,跳躍運動はロボット本体の回転を伴い,どこへ移動しどのような姿勢で運動が停止するかが偶発的なものとなってしまう.そこで,ヘビのように屈曲する体幹節を持ち,天体表面の岩に絡みつきながら移動する方式を検証するプロトタイプモデルを試作した.ヘビ型移動方式では,メカニズムの構成が複雑となってしまうが,機構設計・製作上の問題点が解決されれば,安定確実な移動方式であることが確認された.
惑星探査ローバーのダイナミクスと走行制御

吉田和哉, DUBOWOKY Ste, SHILLER Zvi

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B).

研究機関：TOHOKU UNIVERSITY

1998年～ 2000年

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本研究では,月・惑星表面上に送り込まれる無人探査ローバーが,石や砂で覆われた自然地形を踏破し,ミッションを達成するための走行力学と制御法を明らかにすることを目的としている.米国ではNASAの主導のもと,火星探査計画が進行している.一方,日本では,宇宙科学研究所およびNASDAとの共同により月面探査計画が進められている. 本研究では特に,(1)ローバーの走行シミュレーションを可能とするための力学的定式化,(2)6輪型ローバーテストベッドを用いた実験検証および実験データ解析に基づく走行力学モデルの確立および,(3)以上の知見を応用し,不整地環境における安定した走行制御法の検討,を重点的におこなった. まず,力学的定式化においては,The SpaceDynと名付けた汎用多体系ダイナミクスシミュレーション環境を開発・拡張し,ローバーの走行力学をシミュレートする環境を整えた.米国の火星探査計画で用いられている6輪型ローバーは,Rocker-Bogieシステムと呼ばれるリンク機構を用いた特殊なサスペンションを採用しているが,その不整地踏破の挙動を的確にシミュレーションすることができるようになった.次いで6輪型ローバーのテストベッドを開発し,砂地,岩れき地などの自然地形における走行性能を確認した.特に砂地では,登坂時などに走行抵抗が増大すると車輪のすべり率(の絶対値)が増大し,牽引力を失い,最終的には空転状態となる様子が観察された.計測結果に基づき,この際のすべり率-牽引力の関係を推定し,数値シミュレーションに用いることにより,観察された現象を再現することができた. 以上の解析結果をもとに,車輪の空転やスタックを生じにくい走行制御法を検討し,各軸への荷重の均等配分あるいは,荷重が均等でない場合には,トルクの傾斜配分を考慮した走行制御を行うことにより,走行性能が向上するを明らかにした.
惑星探査ローバーの知的テレオペレーションの研究

吉田和哉

1997年～ 1998年

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本研究では,21世紀初頭に想定される月・惑星の無人探査を行いうる遠隔支援型の自律走行ローバーに関する基礎研究を行った.ローバーのハードウェアテストベッドとそれに対応する力学シミュレーションおよびグラフィクスモデルを用いて,月・惑星上の不整地における走行ダイナミクスおよび地球とのコミュニケーションがきわめて疎である環境において実際に機能しうるテレオペレーションの方法について研究を行った. 平成9年度に,不整地走行性能が高い6輪連節車輪走行ロボットを採用した,全長およそ1mのローバーテストベッドを製作した.本ローバーはステアリングのための専用自由度を持たず,節間の連結も受動関節とすることにより,構造の単純化および軽量化をはかっている.同ロボットの上には,マルチプロセス,マルチタスクが可能で,リアルタイム割り込みが可能なRealtime-Linux OSを採用したボード型PCを搭載した. 平成10年度には,タイヤの力学および連接シャーシの力学を検討することにより,左右の車輪の速度差とローバーのステアリング制御角の関係を明らかにし,オペレータが角度コマンドを指示することによりステアリングを行う制御インターフェースを構築した. また,砂上ではタイヤが空転をはじめると穴を掘って沈み込んでしまい,前進も後進もできない状況(スタック)に陥ってしまう.この様子を明らかにするため,タイヤの速度,加速度とスリップおよび牽引力の関係を詳細に検討し,(1)タイヤの加速度の大きさをあるしきい値以下にすること,および(2)スリップを検出した際には車輪の回転速度を落とすこと,によりスタックを回避できることを明らかにした.このスタック回避のための制御則をローバーの自律機能としてオンボード計算機にインプリメントすることにより,オペレータはスタックを気にせずにステアリング等の走行指令を与えることができる.
先端宇宙テレロボット技術の統合に関する研究

妻木勇一, 阿部幸勇, 吉田和哉, NENCHEV Drag, 内山勝, ヒルツィンガーケルド

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for international Scientific Research

研究機関：Tohoku University

1997年～ 1998年

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本研究では,モデル誤差にロバストなモデルベースト遠隔操作システム,特異点を安全に取り扱うことが可能な特異点適合遠隔操作システム,小型ながら広い作業領域を実現する6自由度小型高性能ハプティックインタフェースに関して,個々に完成度の高いシステムを目指すと同時に,これらのシステムを高度に統合化したシステムについて研究した.その成果の概要は以下の通りである. 1. モデル誤差にロバストなシステムを構築することにより,幾何学的モデル誤差および動特性モデル誤差にロバストなシステムを構築した. 2. 特異点適合法を6自由度マニピュレータに適用し,実際の作業を実現できるシステムを構築した.本システムを用いると,特異点を安全に通過することができるため,広い領域にわたり作業が可能であることを実証した.また、特異点通過運動をマニュアルモードにて実現するためには,計算機とグラフィックスによるオペレータ支援が有効であることを実証した. 3. 小型ながら広い作業領域と素早い応答性を両立した6自由度の小型高性能ハプティックインタフェースを構築した.さらに,機構の改良を行い,その評価を行った. 4. モデル誤差にロバストなモデルペースト遠隔操作システム,特異点適合遠隔操作システム,6自由度小型高性能ハブティックインタフェースをひとつに統合し,統合宇宙遠隔操作システムを構築した.本システムは,UNIX系システム上に構築され,インターネットを介して容易に通信を行うことが可能である.ドイツDLRにハブティックインタフェースを持ち込み,東北大学のスレーブアームをインターネットを介して遠隔操作し,本システムの有効性を検証した.
移動ベース上でインピーダンス作業を行うロボットの制御

吉田和哉

1997年～ 1997年

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本研究では、原子炉内のメンテナンス,廃棄物処理施設での作業,電力線・通信線のメンテナンスやビルの外壁補修のための高所作業や宇宙ステーション日本モジュールにおけるマニピュレータ作業など,ごく近い将来にロボットが社会的に貢献すべき分野を想定し,このような具体的なアプリケーションにおいて,作業対象との接触をともなう力・インピーダンス制御時の作業における技量を力学的に解明することを目的とする. 上に例示したアプリケーションにおいては,作業用高精度マニピュレータシステムを支持するベースの力学的条件により,マニピュレータが実現しうるスキルが低下してしまうという問題に直面する.また,関節部に機構的なコンプライアンスを積極的に導入することにより柔らかさを実現し,人間と共存する環境でマニピュレータシステムを使用する方向性が検討されているが,柔らかさの導入は同時にスキルの低下をもたらす. 本研究では,上記の問題を包括的に取り扱うことのできる力学的定式化をおこなった.ここで考える一般化システムは,ロボットベースが一般的なバネーダンパ系(拘束インピーダンス)によって拘束され,関節では機構的な柔らかさである(関節インピーダンス)と,制御による柔らかさの(制御インピーダンス)が存在する.また,手先作業においても一般的なバネーダンパ系(作業インピーダンス)として定式化される. このような力学状態におけるロボットマニピュレータの力学関係を解析するシュミレーションプログラムをMatlab言語を用いて開発した.さらに平面運動に動作を限定した検証実験を行うため,能動3自由度,受動コンプライアンス5自由度を持つテストベッドも開発した. これらの道具立てにより,受動コンプライアンスをもつシステムの制御限界および,安定なインピーダンス作業を行うための制御方式について基礎的な検討を行い,安定化制御の方式を明らかにした.
無反動マニピュレータの研究

DRAGOMIR Nenchev, 阿部幸勇, 妻木勇一, 吉田和哉, 近野敦

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

1995年～ 1997年

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本研究では、まず平面に拘束された柔軟ベース(フレキシブルアーム)を製作し、その先端に制御可能な2リンク剛体マニピュレータを付加した。実験装置TREPにおいて、軌道計画方法として、二つの無反動軌道による動作と、1つの折りたたみ状態のアームの動作の組み合わせによる、3-phase path planningを提案した。これにより、剛体マニピュレータの動作中の反動が最小限におさえられることが確認された。さらに、剛体マニピュレータの動作による反動のみならず、外力などの外乱による柔軟ベースへの反動をおさえ、その反動による柔軟ベースの振動を抑制するため、振動抑制制御が導入された。PTP動作、無反動動作、あるいは3-phase動作と振動抑制制御との組み合わせで、システムパフォーマンスの向上が実験によって確認された。そして、実験装置において、第二剛体マニピュレータを付加し、実験装置TREP-IIを製作した。この実験機において、単腕での作業と双腕での作業の両方の場合実験を行ってきた。結果としは、以下に示す。・双腕のうちの片方のマニピュレータのみで作業をするときに、もう片方のマニピュレータによってその反動を補償する反動補償制御を提案し、無反動制御の式をもとに制御則を導いた。そして、当研究室の平面モデル実験装置モデル実験装置TREPに制御則を適用し、その有効性を確かめた。・双腕で物体を搬送する作業を考え、そのときの動作パターンを解析し、それぞれについての条件式を求めた。さらに、その条件式と無反動制御の式を組み合わせ、双腕で物体を搬送するときの動作についての無反動制御の制御則を導いた。そして、制御式を実験装置TREPに適用し、それぞれの場合についての実験を行った。その結果から、振動については有効であることが確かめられた。・双腕動作の条件式と従来の振動抑制制御則から、双腕動作時の振動抑制制御則を導いた。そして、実験装置TREPでの実験によりその有効性を確かめた。さらにPTP制御と振動抑制制御を組合せ、反動によって生じた振動を抑制するこにも有効であることがわかった。
宇宙システムダイナミクスの地上用シミュレータ装置の試作と制御法に関する試験研究

狼嘉彰, 吉田和哉, 松永三郎

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：Tokyo Institute of Technology

1995年～ 1997年

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本研究において,無重量状態を模擬するためのハードウェアシミュレータの試作を行った.まず第一に,完全無線化された水平駆動,姿勢制御が行えるシミュレータを完成させた.これは小型コンプレッサとボンベを用いて自力浮上,推力噴射ができ,コンピュータ間の無線通信を介して人間のジョイスティックによる制御も可能である.この装置の基本性能を取得し良好な結果を得た.一方,極めて低減衰な並進/回転運動の可能は小型装置も試作し,これを非協力衛星と見立てた回転揺動減衰実験を行い良好な結果を得た.更に,空圧駆動シリンダを用いたスチュワ-トプラットフォーム型シミュレータの試作も同時に行った.、エア-シールド型空気シリンダを試作し低摩擦化を図り,更に,応答時間を早めるために超高速電磁弁を採用した完全空圧重力補償を行っている.これを用いたドッキング・キャプチャ実験を行い,衝撃力および衝撃後運動のシミュレーションを行い,数値解析と比較した.他方,ソフトウエア面として,ドッキング衝撃時の応力を解析的に見積もるため衝撃波動解析シミュレーションを行った.具体的には,リンク間の各種ジョイント機構における応力波動伝播をモデル化した多体リンク機構における衝撃応力解析アルゴリズムを考案し,様々な衝撃を伴う多体動力学シミュレーションを行った.また,開ループツリー構造の柔軟リンクを含む多体システムに汎用的に適用可能で簡便なユーザーインターフェースを持つソフトウェアを,MATLABを使用して開発した.3次元グラフィクスの表示にはフリーウェアソフトXanimateを使用した.開発したソフトウェアを用いて,技術試験衛星ETS-VIIの軌道上マニピュレーションおよび姿勢ダイヤミクスについて詳細な検討を行った.
移動ベース上でインピーダンス制御作業を行うロボットの技量の力学的解明

吉田和哉

1996年～ 1996年

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本研究では,移動ベース型ロボットシステムを 1.ベース無拘束のフリーフライングロボット 2.粘弾性拘束を受けるフレキシブルベースロボット 3.アクティブ拘束を受けるマイクローマイクロロボットに分類し,これらを一般的に記述する力学モデルを導出し,共通性と相違点について考察し,以下の結論を得た. (1) 1.〜3.に共通して,能動関節変数と手先作業座標を関連づける行列として,一般化ヤコビ行列が定義される.一般化ヤコビ行列は,これまで,積分型の拘束条件が成立する1.のシステムにおいてのみ定義されていたが,本研究ではこれを1.〜3.に拡大定義した. (2) 1, 2.のシステムにおいて,アームとベースとの動的干渉を記述する干渉慣性行列の零空間を使って,反動零空間が定義される.これを用いることにより,アームの反動によるベースの回転(システム1.)もしくは振動(システム2.)を生じない無反動軌道の存在を明らかにし,制御によるその実現方法を示した. (3)システム2.が環境と接触する問題について,一般化ヤコビ行列とインピーダンス関係を用いた基礎方程式を導出した. (4)上記(2)については,コンピュータシミュレーションおよび2次元テストベッド実験によって,その有効性を確認した.(3)については,今後更に詳細のシミュレーションおよび実験的検討が必要であると考えられる.
火星探査用4輪走行車(火星ローバー)の開発

広瀬茂男, 吉田和哉

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)

研究機関：Tokyo Institute of Technology

1993年～ 1994年

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ロケットによって火星探査機(火星ローバー)を火星に軟着陸させ、自由に走行させながら火星の映像を地上に送信し、また車体に搭載した理学観測装置により数々の理学観察をするいわゆる火星ローバーの開発が現在世界的な注目を浴びている。火星ローバーは、1)著しく軽量化された構造、2)電力消費量の少ない駆動系、 3)凹凸のある火星表面に適応する高い対地適応能力、 4)自律移動性、等を必要とし、現存する走行車を単純に改造するだけでは決して実現できない。本研究では、従来まったく試みられたことのない新しい菱形形態の4輪走行車を実際に2台試作し、地上走行実験と運動解析シミュレータで車体構造と運動特性の最適化を計り、実際の宇宙開発に使用できる火星ローバーを実現する基本的なデータを求めた。第1次試作機は質量35kg、長さ×巾×高さが1100mm×900mm×500mmであり、球形で駆動系を内蔵したタイヤを装備していることを特徴としている。第1次試作機については多くの環境での走行実験を行いその特性を明らかにした。また、約250mmの段差を踏破するなど高い対地適応性が生成できること確認した。第2次試作機は、質量70kg、長さ×巾×高さが1500mm×1000mm×500mmであり、新たに開発した4節機構を利用した餓鬼工車輪支持機構、展開型で金属性サスペンション機能を有するタイヤなどを装備している。このモデルは、機械的にロケットの内部では容積にして約1/2.5倍に縮小できるものであり、著しく火星ローバーの適する形態であるといえる。第2号機については最も基本的な走行実験を行うことまで出来た。また、その走行特性を解析するシミュレーションモデルをADAMS上に構築し、走行実験とシミュレーション実験でローバーの走行解析を実施し実用化の目処を立てることも出来た。
低軌道宇宙実験室における微小重力環境の揺動制御の基礎研究

狼嘉彰, 吉田和哉, 松永三郎

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)

研究機関：the Tokyo Institute of Technology

1993年～ 1994年

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本研究は、低軌道宇宙実験室の微小重力環境を定量的・系統的に把握し、微小重力レベルの振動の方向・大きさの分布及び周波数スペクトルの分布を明らかにして、宇宙実験に最適な環境を実現するための制御方法の確立を目的とする。軌道・姿勢運動中の宇宙実験システム内の微小重力レベルを評価するために、まず微小重力レベルの精密な推定法の定式化を行った。特に、システムの形状・質量分布、外乱の大きさ制御系の違いの影響を評価するために、剛体モデルを中心に、シミュレーション・アルゴリズムを開発した。また、構造振動による影響を加えるために柔軟付属物モデルを用いた数値シミュレーションも行った。その結果、機体の回転運動や重力傾斜トルクの影響が大きく、構造振動がなく制御系も理想的に動作している状態でも10万分の1G以下にはならないこと、宇宙機の全体形態、実験室の配置位置は、良質な微小重力環境を実現するための重要なパラメータであることなどが判明した。また、制御目的の違いによる影響も大きく、実験要求に応じるための制御法開発が重要であることがわかった。更に、構造振動による影響を評価するために、柔軟多体の宇宙用ダイナミクス・シミュレーション・プログラムを開発した。また、汎用マニピュレータ・シミュレーション・プログラムも別途開発し、宇宙マニピュレータによる宇宙実験システム内の微小重力レベルへの影響を評価した。その結果、構造振動と姿勢制御系のカップリングが、宇宙実験システム内の微小重力レベルを非常に大きくすること、そして、宇宙機質量のわずか数パーセントの質量を有するマニピュレータが非常にゆっくりした加速度で運動しても、その微小重力レベルへの影響は非常に甚大であることを示し、今後の宇宙実験に対する大きな技術課題を提示した。一方、上述した構造振動の抑制のための振動制御法を提案した。即ち、プル-フマス・アクチュエータにバングバング制御則を適用することにより、システムの簡単化、複数アクチュエータによる分散化を容易にすることを試みた。この制御法の特徴、性能を解析的に求め、数値的、実験的に実証した。
軌道上ユニットの捕捉および組立のための宇宙ロボットの動力学制御法の研究

吉田和哉

1992年～ 1992年
移動体捕捉のための宇宙ロボットの動的制御法の研究

吉田和哉

1990年～ 1990年
ロボット衛星搭載マニピュレータによる浮遊対象物の捕捉性御の研究

吉田和哉

1989年～ 1989年
グラフィックシミュレ-ションによる軌道作業衛星用ロボットの制御の研究

梅谷陽二, 吉田和哉

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)

研究機関：Tokyo Institute of Technology

1988年～ 1989年

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宇宙基地と科学実験衛星などの間を往復し、実験機材や機器の搬送、取付け、調整などの作業を行なうためのマニピュレ-タ付き軌道作業衛星の運動は、地上のロボットマニピュレ-タのそれと基本的に異なる点が多く、その制御については未知の部分が多い。本研究はこのロボット衛星の基本モデルとして、一本の多関節マニピュレ-タをもつ衛星が、近くを浮遊する目標物体を捕捉するケ-スをとり上げ、その運動をエアスライドテ-ブルの上でハ-ドウェアモデルによって行なわせ、同時にその時間経過を光学的に追跡して、ソフトウェア的にグラフィックシミュレ-ションによって検証するという手段を採用した。本年度の研究は、一本のマニピュレ-タを持つ軌道作業衛星がその近傍を浮遊する物体を捕捉する作業の制御問題を中心課題にして、以下のような研究成果を得た。すなわち目標の相対速度レベル、大きさ、形状を定義し、それを捕捉する制御問題に拡張した。移動対象物体の捕捉にあたって、以下の三つの制御法をグラフィックシミュレ-ションを理論的に検討し、その有効性を確かめた。(1)最適軌道および保証作業領域を考慮した目標先端速度設定法によるオンライン分解速度制御。(2)直線軌道および保証作業領域を考慮した目標先端速度設定法によるオンライン分解速度制御。(3)直線軌道および等時刻直線到達領域を考慮した目標先端速度設定法によるオフライン分解速度制御。また上記のアルゴリズムに関して、以下の捕捉動作上の特徴を見出した。(1)の制御法に関しては、捕獲の段階で位置偏差をゼロにでき、ソフトな捕獲が可能である。(2)の制御法は捕獲の対象物の位置偏差をゼロにするだけであり、捕獲合体の際の衝撃は大きい。(3)の制御法は、(2)と同様に捕獲の際の速度偏差をゼロにすることは考慮に入れていないので、捕獲の際の衝撃力は大きい。
ロボット衛星搭載用マニピュレータの運動制御法の研究

吉田和哉

1988年～ 1988年

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社会貢献活動 33

仙台市天文台ブレインサポーター

2009年4月1日～継続中

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仙台市天文台の広報活動等に協力する
静岡科学館企画展「そうだ！宇宙へいこう！る・く・る宇宙展」

2012年1月21日～ 2012年1月22日

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静岡科学館企画展「そうだ！宇宙へいこう！る・く・る宇宙展～宇宙探査ロボット最前線～」において、探査ロボットの展示、実演、講演を行った。
国際航空宇宙展（ジャパンエアロスペース2008/JA2008）

2008年10月1日～ 2008年10月5日

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スプライト観測衛星等の展示
スプライト観測衛星が見た宇宙（仙台市天文台）

2008年7月1日～ 2008年8月25日

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仙台市天文台オープニングテーマ特別展にて実物大模型および説明パネル等を展示．
宇宙開発事業団客員開発部員

1996年4月～ 2000年3月

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宇宙開発事業団客員開発部員
つくばエキスポセンター公開講座

2013年9月14日～

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つくばエキスポセンターにて開催された公開講座にて、「月面探査ローバーの研究開発」と題した講演を行い、ロボットのデモを実施した。
仙台市天文台トワイライトサロン

2013年1月19日～

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仙台市天文台トワイライトサロンにて「宇宙から地球をうつす：大学衛星の挑戦」と題した講演を行った。
みやぎ工業会新春産学官交流大会・特別講演

2013年1月17日～

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みやぎ工業会第51回新春産学官交流大会（東北大学イノベーションフェアと共同開催）において、「『はやぶさ』から災害対応ロボットへの展開」の題目で特別講演をおこなった。
東京都大田区入新井第二小学校開校９０周年記念講演会

2012年10月26日～

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東京都大田区入新井第二小学校開校９０周年記念講演会に際して、同小学校の全校生徒511名とその父兄、教員に対して「宇宙探査ロボット～小学生の夢から「はやぶさ」へ、そして次の夢へ～」と題した特別講演を行った。
日本機械学会東北支部秋季講演会・特別講演

2012年9月22日～

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日本機械学会東北支部秋季講演会にて「宇宙ロボットとその応用研究：「はやぶさ」から「原発対応ロボット」へ」と題した特別講演を行った。
青葉工業会平成２３年度通常総会記念講演会

2012年6月18日～

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青葉工業会平成２３年度（関東地区支部・東京支部）通常総会記念講演会にて「小惑星探査機「はやぶさ」の機構と奇跡」と題した講演をおこなった。
日本科学未来館ボランティアスキルアップ研修会・特別講演

2012年3月11日～

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日本科学未来館ボランティアスキルアップ研修会において、「宇宙探査ロボットの研究～「はやぶさ」「月ローバー」から「災害対応ロボット」まで～」の題目で講演をおこなった。
日本技術士会機械部会例会

2011年10月14日～

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日本技術士会機械部会例会で「「はやぶさ」と探査ロボット」と題した講演行った。
JAXA「宇宙こどもワークショップキャラバンin仙台」

2011年9月24日～

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JAXA「宇宙こどもワークショップキャラバンin仙台」にて探査ロボット実演、講演等を行った。
仙台市天文台トワイライトサロン

2011年6月4日～

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仙台市天文台トワイライトサロンにて「宇宙から地球をみつめる「雷神」のおはなし」と題した講演を行った。
獨協大学天文・宇宙Week特別講演会

2011年5月22日～

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獨協大学天文・宇宙Weekにて「「はやぶさ」、月探査、福島第一原発～探査ロボットの技術開発と使命～」と題した講演を行った。
東北大学・読売新聞共同プロジェクト「市民のためのサイエンス講座2010：『はやぶさ』の奇跡の物語」

2010年12月23日～

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東北大学・読売新聞共同プロジェクト「市民のためのサイエンス講座2010：『はやぶさ』の奇跡の物語」にて講演を行った。
「宇宙に届け，私たちの人工衛星！」

2008年9月7日～

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日本航空宇宙学会北部支部主催の第15回科学講演会「親子のためのロケット公開教室：作って飛ばそう！ぼく・わたしのロケット」にて「宇宙に届け，私たちの人工衛星！」の題目で講演
知の広場「宇宙探査のためのロボット工学」

2008年8月2日～

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河合塾主催の標記公開講座にて講演．
親子で楽しむ：レゴブロックで探査ロボットを作ろう！

2008年7月27日～

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ＮＨＫ文化センター仙台定禅寺通り教室にて，標記の公開講座を実施．
宇宙少年団（仙台たなばた分団）

2008年7月6日～

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宇宙少年団（仙台たなばた分団）の親子連れ30名に対して，開発中のスプライト観測衛星の概要説明および見学会を実施した．
宮城教育大学附属小学校にて出張授業

2008年6月23日～

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「七夕の星の話を聞く会」と題して宇宙と人工衛星の話をした．
「スプライト衛星が開く未来―宇宙へのメッセージ」

2008年5月13日～

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仙台市泉区市名坂小学校六年生107人に対して，標記の授業を行った．その内容は，河北新報にて記事展開された．
「月・惑星探査で利用される日本のロボット技術」

2008年4月25日～

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日本ロボット学会主催ロボット工学セミナー第45回シンポジウムにおいて，標記題目にて講演を行った.
八木山市民センター：「集まれ！惑星探査隊！」

2008年3月9日～

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八木山市民センター主催の標記行事において，講演およびロボットの実演を行った．
「実演・情報通信技術を駆使したレスキューロボット」

2007年11月24日～

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JST主催のサイエンスアゴラ（東京・お台場）にて，レスキューロボットに関するこれまでの研究開発の成果について講演・展示・実演を行った．
「宇宙探査ロボット～極限環境への挑戦～」

2007年11月21日～

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(社) 低温工学協会東北・北海道支部主催2007年度秋季低温工学・超電導学会の特別行事として，市民向け公開講座にて標記の講演を行った．
ロボットが拓く宇宙開発のNEXT STAGE

2007年3月28日～

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JAXAの標記シンポジウム（東京・日本科学未来館・大ホール）に，パネリストとして登壇した．
東北大学サイエンスカフェ

2007年2月16日～

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東北大学サイエンスカフェにて「宇宙開発とロボティクス～はやぶさ探査機、月面探査、そしてレスキューロボット～」と題して講演をおこなった．
楽しい科学教室「ロボット講座」（千葉県佐倉市教育委員会）

2007年1月27日～

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千葉県佐倉市教育委員会主催の標記行事において，講演およびロボットデモを行った．
仙台第二高等学校への出張授業

2005年11月24日～

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仙台第二高等学校への出張授業を行った．
宮城県立佐沼高等学校への出張授業

2004年8月3日～

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宮城県立佐沼高等学校への出張授業を行った．
静岡県立磐田南高校への出張授業

2003年9月24日～

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静岡県立磐田南高校への出張授業を行った．

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メディア報道 62

月面移動車試作、砂丘で公開実験

毎日新聞

2013年9月6日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
グーグル月面レース「日本丸」挑む

日経産業新聞

2013年8月21日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
超小型衛星新市場開拓、開発から実証段階へ、宇宙をビジネスの場に

日刊工業新聞

2013年8月15日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
"Giant Leaps for Micro-Satellites" in J-TECH Innovation & Evolution

NHK 国際放送

2013年7月28日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組

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日本の先端技術を紹介するNHK国際放送のJ-TECH Innovation & Evolutionという50分番組の中で、日本の大学における超小型衛星の研究開発の現状が紹介された。短時間ではあったが、東北大学の活動も紹介された。
ムーンラッシュ！月開発最前線（コズミックフロント）

NHK-BS

2013年2月14日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組
東北大産学連携イベントで最先端技術を紹介

毎日新聞

2013年1月23日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
東北大イノベーションフェア災害対応ロボ、技術披露

河北新報

2013年1月18日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
超小型衛星「RAIKO」感度良好地球撮影データ送受信に成功

河北新報

2012年12月19日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
東北大の超小型衛星世界初！高速データ通信

Nスタみやぎ (東北放送)

2012年12月18日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組
東北大など製作超小型衛星RAIKO成果報告

スーパーJチャンネルみやぎ (東日本放送)

2012年12月18日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組
火山探査ロボ公開実験

日本経済新聞、日経産業新聞

2012年10月25日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
小型衛星を放出世界発 ISSから5基

毎日新聞

2012年10月6日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
「きぼう」から衛星放出

日本経済新聞

2012年10月5日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
宇宙基地から衛星放出 5基、2回に分け JAXA世界で初

日刊工業新聞

2012年10月4日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
衛星放出、あすから実験 JAXA ISSから５基

日経産業新聞

2012年10月3日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
「宇宙で働くロボット開発」

読売新聞

2012年9月6日

メディア報道種別: 新聞・雑誌

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夕刊・科学
日本実験棟から小型衛星放出へ

河北新報

2012年8月31日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
月探査レース「Xプライズ」：日本の探査車も参戦

日経サイエンス2012年10月号

2012年8月30日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
「きぼう」から衛星放出

日本経済新聞

2012年7月16日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
小型衛星を公開 JAXA、来月打ち上げ

日経産業新聞

2012年6月26日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
超小型衛星「雷神２」 JAXA打ち上げ相乗り

読売新聞

2012年4月14日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
Nスタみやぎ

東北放送

2012年2月29日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組

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「Nスタみやぎ」のメインキャスター・石川太郎氏との対談。宇宙探査ロボットについて。
月をしらべたい！（ふしぎがいっぱい）

NHK教育

2012年2月21日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組
月の大地を走破せよ！人類初月面車開発秘話（コズミックフロント）

NHK-BS

2012年1月24日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組
月面探査で猛レース

日刊工業新聞

2012年1月1日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
「極限状況で働くロボットを作りたい！」宇宙、原子炉、火山で・・・極限ロボットにかける夢（夢の扉＋）

TBSテレビ

2011年11月13日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組

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ドリームメーカーとして、極限ロボットに挑戦する様子を取材、放送される。
社会システムとしてロボが入る仕組みを、吉田極限ロボ国際研究センター長

日刊工業新聞社・ロボナブル（オンライン）

2011年8月5日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
走行・飛行災害ロボが合体被災建物内をくまなく探査

河北新報

2011年8月4日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
東北大、ロボット研究拠点設置災害救助・宇宙探査に応用

日本経済新聞

2011年7月8日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
ゲリラ豪雨、解明を超小型衛星「雷神２」完成東北大など

河北新報

2011年6月4日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
謎の発光現象、解明へ雪辱狙う東北大の衛星「雷神２」

朝日新聞

2011年6月4日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
小型地球観測衛星：「雷神２」完成東北大と北大、発光現象撮影へ

毎日新聞

2011年6月4日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
宇宙と七夕関連学ぶ

河北新報朝刊17面

2008年7月5日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
特集「スプライト観測衛星を打ち上げよう！」

「瀬名秀明がゆく！」

2008年6月6日

メディア報道種別: その他
小さな宇宙の旅体感「スプライト衛星が開く未来」

河北新報朝刊14・15面

2008年6月1日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
スプライト衛星を公開組み立て最終段階に

河北新報（27面）

2008年5月16日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
東北大学、自主開発のマイクロサット「SPRITE-SAT」を報道公開

Robot Watch

2008年5月16日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
スプライト観測衛星報道公開

NHK仙台，仙台放送，東日本放送，宮城テレビ放送，東北放送（順不同）

2008年5月15日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組
スプライト観測衛星を公開東北大、Ｈ２Ａで打ち上げ

共同通信

2008年5月15日

メディア報道種別: その他
宇宙の謎分かりやすくスプライト衛星・公開授業

河北新報朝刊（25面）

2008年5月14日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
宇宙に届け！みんなの思いメッセージと絵を募集

河北新報朝刊（１面）

2008年5月9日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
FreescaleのMRAM，日本で打ち上げ予定の衛星に搭載

Semiconductor Japan Net

2008年3月3日

メディア報道種別: その他
MRAMが宇宙へ旅立つ、JAXAの小型副衛星に搭載へ

EEtimes.jp

2008年2月28日

メディア報道種別: その他
「東北大が独自衛星」高層大気の発光現象観測

読売新聞朝刊仙台圏

2008年2月17日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
「上がれ！大学発人工衛星 H2Aロケットに、今秋にも小型衛星相乗り」

朝日新聞朝刊（21面）

2008年1月14日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
ユニークな手作り小型衛星を宇宙に～GOSAT相乗りミッションに選定された6機関が一堂に会す

Robot Watch

2007年8月6日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
小型副衛星合同ワークショップについて

JAXA AEROSPACE Biz

2007年7月23日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
東北大学100周年企画東北みらいプロジェクト「天文少年の夢／衛星打ち上げ実現へ」

河北新報社

2007年6月20日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
Sprite Sat 打ち上げ決定

東北大学惑星大気研究室

2007年5月24日

メディア報道種別: その他
JAXA,HIIAの”相乗り”小型衛星を選定

CNET Japan

2007年5月18日

メディア報道種別: その他
JAXA、H-IIAの“相乗り”小型衛星を選定

livedoor ニュース

2007年5月18日

メディア報道種別: その他
「東北大衛星来夏宇宙へ」

河北新報朝刊

2007年5月17日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
JAXA,６機の公募小型衛星に打ち上げ機械を提供

AstroArts

2007年5月17日

メディア報道種別: その他
H-IIAに相乗りする小型副衛星の選定結果

JAXA プレスリリース

2007年5月16日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
Registration in JAXA Dual Launch Program Candidate List

東北大学ニュース

2007年2月1日

メディア報道種別: その他
小惑星探査に挑む（東北大学１００周年企画「学び究めて」第１部）

2007年1月7日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
「東北大研究者の夢乗せ飛行小型衛星宇宙へ」

河北新報朝刊（1面トップ）

2007年1月1日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
東北大学小型衛星開発

河北新報

2007年1月1日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
ロボット技術で世界に挑む！(シリーズ東北大学100年物語)

仙台放送

2006年10月7日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組
ロボット技術と未来社会（シリーズ東北大学100年物語）

仙台放送

2006年8月25日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組
親子形レスキューロボット報道公開

河北新報，読売新聞，日本経済新聞等

2006年3月11日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
親子形レスキューロボット報道公開

ＮＨＫ首都圏イブニングニュース，テレビ朝日，フジテレビ・FNNスーパーニュース，仙台放送，ミヤギテレビ，東北放送

2006年3月10日

メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組

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その他 7

飛行ロボットによる自律探査と地図生成

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極限ロボティクスの国際研究拠点形成

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極限ロボティクスに関して、世界と切磋琢磨する国際研究拠点を形成し、社会に貢献する成果をあげる。
大学院教育改革支援プログラム「機械工学フロンティア創成」

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大学院教育を充実させるため「機械工学フロンティア創成」プログラムを実施した．
魅力ある大学院教育イニシアティブ：フライト実践による航空宇宙フロンティア

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フライト実践活動を主体とした，魅力ある大学院教育科目「航空宇宙フロンティア」を創設した．
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宇宙情報通信システムの軌道上保全技術の研究「故障衛星の捕獲技術の研究」

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宇宙情報通信システムの軌道上保全を実現するため，宇宙ロボットによる故障衛星の捕獲技術の研究を行い，宇宙ロボット専用グリッパーの開発を行った．
再構成・歩行機能を備えた精細作業対応小型多自由度ロボットの研究

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宇宙ステーションで使用されることを想定した再構成・歩行機能を備えた精細作業対応小型多自由度ロボットの研究を行った

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