開発したロボット

※学外の方と協力して開発したロボットもあります.
※委託研究などで非公開のロボットも多数あります.

orne-box

目的 センサを搭載した台車型のロボットのプラットフォームを構築
期間 2020年~現在開発中
目標 学内を365日自律移動させる.(セルフ充電システム)
   学内のお使いをさせる.(弁当の購入など)
特徴 上面フラットな台車型(手動でも使用
   雨の屋外でも使用可
   作業に応じてオプションを追加
   人とのコミュニケーション機能 (音声認識・音声合成)
   折りたたみ式のアーム(将来的な構想)

開発レポジトリ
https://github.com/open-rdc/orne-box

orne-γ

目的 視覚と行動の end-to-end 学習により経路追従行動をオンラインで模倣する手法の検証
期間 2020年~
特徴 カメラを3台搭載して,深層学習用のデータセットを収集する.
   SI2020優秀講演表彰

開発レポジトリ
https://github.com/open-rdc/obstacle_avoidance

動画 https://youtu.be/bifynZ13QE4

大型移動台車

目的 重量物を運ぶことができる大型の自律移動の開発
期間 2019年
特徴 合計400Wのモータによる重量物搬送可能なロボット
   つくばチャレンジで開発したソフトウェア群をそのまま利用可能
ハードウェア フルスクラッチ
ソフトウェア 本研究室が開発したorne-navigationで自律的に走行可能

Ixion2018

目的 RoboCupアダルトサイズリーグに参加するために開発
期間 2018
自由度 18自由度
特徴 衝撃吸収機構付きの揺動偏心歯車を使用したメカニズム
   水冷モータ
ハードウェア フルスクラッチ
ソフトウェア モータ制御から実装
サイズ 1.5m程度
重量 20.0kg程度

モータ制御のレポジトリ
https://github.com/open-rdc/STM_MotorController

折畳型直動関節ロボット

目的 リンクを折り畳んで収納する直動関節を提案して挙動を検証
期間 2018年
特徴 2kg程度の重量物を持って伸縮可能
   縮めた時は根本のケースにリンクを収納
   ROBOMECH2018にて紹介
動画 

orne-α

目的 つくばチャレンジを始めとする屋外自律移動ロボット研究のため
期間 2017年~
特徴 カバーをかけると全天候型になる
   後方にPCを取り付けて自律走行時でもディスプレイが見られる
   vlp-16を搭載して,100mの距離を計測可能
ハードウェア iCart-middleがベース
ソフトウェア orne-navigationで公開
サイズ 710 x 560 x 810mm
つくばチャレンジ2017で2km以上の公道を自律移動

動画 https://youtu.be/4zxYVQvqAcg

orne-β

目的 つくばチャレンジを始めとする屋外自律移動ロボット研究のため
期間 2016年~
特徴 斜めに取り付けた3D距離センサにより路面の反射強度を計測
   iCart-miniからmiddleに変更
ハードウェア iCart-middleがベース
ソフトウェア orne-navigationで公開
サイズ 550 x 420 x 700mm
つくばチャレンジ2017で2km以上の公道を自律移動

レポジトリ
https://github.com/open-rdc/orne_navigation

動画 https://youtu.be/RpPcmyXOcr4

バルーンロボット

目的 天井走行バルーンロボットを研究するため
期間 2016年~2017年
自由度 3自由度(走行2自由度,ファンの方向1自由度,ファン2つ)
特徴 天井を走行する
サイズ 全長1.0m程度
重量 215g
浮力 265gf

動画 https://youtu.be/kDAn3iBHxr8

GankenKun

目的 RoboCupキッドサイズリーグに参加するために開発
期間 2016年~
自由度 20自由度
特徴 Open Platform ロボット
サイズ 全長600mm程度
重量 4.0kg程度

受賞
2019 世界大会 4on4 3位テクニカルチャレンジ 2
2018 世界大会 テクニカルチャレンジ 1位
2017 世界大会 テクニカルチャレンジ 1位

レポジトリ
https://github.com/citbrains/OpenPlatform

RoboCup@Home用ロボット

目的 RoboCup@Homeに参加するために開発したロボット
期間 2016年~
特徴 iCart-miniをベースとするホーム用ロボットのプラットフォーム
   機械学習の研究などに利用
   多くのセンサとアームを搭載して自律的に作業
ハードウェア 上半身はオリジナル
サイズ 全長1.5m程度
重量 10kg程度

レポジトリ
https://github.com/citbrains/citbrains_home

RoboCup2016世界大会において@Homeリーグに参加

Ixion

目的 RoboCupアダルトサイズリーグに参加するために開発
期間 2016~2017
自由度 18自由度
特徴 衝撃吸収機構付きの揺動偏心歯車を使用したメカニズム
ハードウェア フルスクラッチ
ソフトウェア モータ制御から実装
サイズ 1.5m程度
重量 27.0kg程度

モータ制御のレポジトリ
https://github.com/open-rdc/STM_MotorController

受賞
2018 ロボカップ世界大会 テクニカルチャンジ2位
計測自動制御学会 SI2016 優秀発表

動画 https://youtu.be/zSspMXcbzlg

TV番組『リアルロボット』用オプティマス

目的 TV番組のために開発したロボット
特徴 自動車からロボットに変形
   特製の偏心揺動歯車を用いた駆動関節
   200kg以上の重量になるロボット

facebookに開発の様子があります.
https://www.facebook.com/citrealrobot/

ロボット数学用ロボット

目的 ロボットを用いて数学を学ぶために開発したロボット
期間 2014年
開発者 牧角
ハードウェア フルスクラッチ.Arduinoベースの回路を自作,エンコーダ付
ソフトウェア データに基づいて図形を描くプログラムを開発

チャイルドケアロボット

目的 赤ちゃんのおむつを自動的に取り外すために作成したロボット
期間 2014年
学外の企業の依頼により作成
ハードウェア フルスクラッチ
ソフトウェア C#を用いて近藤科学製のサーボモータを制御
人形に取り付けたおむつを高確率で外すことに成功

一脚歩行ロボット

目的 種形成モデルを用いたGAの検証のための一脚歩行ロボット
期間 2013年
開発者 野平,鄭
特徴 長時間検証できるように,回転軸にスリップリングを入れて無限回転できる.
ハードウェア フルスクラッチ
ソフトウェア mbedを経由して,リアルタイムにサーボモータに指令値を送る

QUALIA(クオリア)

目的 知能ロボットコンテストへの出場
期間 2013年度
開発者 チーム名「Ars」 伊藤,泉,吉原,椎名 (B3)
特徴 Raspberry Piをメインコンピュータとした車輪駆動の自律ロボット
   得点となるボールをカメラを用いて探し出し,吸引により本体内の保持容器へ格納する.排出時は導通により伸縮するバイオメタルで開閉する扉を設けている.
   競技エリアの移動にはオドメトリとフィールド上のラインを認識している.
   自律ロボット
   吸引によるボール回収機能/最大5つのボール保持
   バイオメタルによる排出扉の開閉
   Raspberry Pi搭載
   カメラによる環境認識
   ライントレース
   USBモーターコントローラデバイスによるモーターの制御
ハードウェア フルスクラッチ
サイズ 360(L)*300(W)*270(H) [mm]
重量 3.5kg
先端ものづくりチャレンジ2013in習志野 出場

Mk-3A6

目的 知能ロボコンにて得点を得ること
期間 2013年度
開発者 直井,新村,益子
特徴 ファンによる回収,最大5個のボールを保持
ハードウェア フルスクラッチ
サイズ 長さ290mm,幅305mm,高さ265mm
重量 2140g
先端ものづくりチャレンジ2013in習志野 出場

Accelite

目的 RoboCupにおいて自律的にサッカーを行うため
期間 2012年~2018年
開発者 CIT Brains + 坂本はじめさん
自由度 17自由度
特徴 自律的にサッカーを行うため,以下のような機能を有している.
   リアルタイム画像処理
   自己位置推定
   マルチロボット制御
   全方向に移動する歩行
   障害物回避などサイズ
全長600mm
重量 3.5kg

受賞
2012 ジャパンオープン Kid 3on3 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2012 世界大会 Kid 3on3 2位 テクニカルチャレンジ 1位
2013 ジャパンオープン Kid 3on3 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2013 世界大会 Kid 3on3 4位 テクニカルチャレンジ 1位
2014 世界大会 Kid 4on4 1位 テクニカルチャレンジ 1位
   ベストヒューマノイド1位
   ルイビトンヒューマノイドカップ 授与
2015 世界大会 Kid 4on4 1位 テクニカルチャレンジ 1位 ベストヒューマノイド2位
2016 世界大会 Kid 4on4 3位 テクニカルチャレンジ 1位 ベストヒューマノイド2位

ロボット学会賞受賞
ロボカップジャパンオープン2016

Christmas Tree

目的 つくばチャレンジ用の台車
期間 2012年~2013年
特徴 つくばチャレンジ2013用に開発した台車
ハードウェア Vstone社製 MegaRoverがベース
ソフトウェア OpenRTM対応,モジュール化されたコンポーネントを接続して動作

動画 https://youtu.be/K9uXuKGKUhM

pengin

期間 2012年~2013年
ペンギンのようなヒューマノイドということでpenginという愛称で呼ばれる.
急遽キッドサイズのDynamoを改造して製作されたティーンロボット
想像以上に機動性が高く,ポイントゲッタとして活躍
急造のため,資料が残っていない.

受賞
2013 世界大会 Teen 2on2 準優勝 テクニカルチャレンジ 2位
2012 世界大会 Teen 2on2 準優勝 テクニカルチャレンジ 2位

URC Mover

目的 Universal Robot Connector の有効性を検証するためのロボット
期間 2012年
開発者 高橋
ハードウェア フルスクラッチ
詳細 こちら

Eternal Force Blizzard

目的 知能ロボットコンテストへの出場
期間 2012年度
開発者 上原,下條,高橋
ハードウェア フルスクラッチ
第24回知能ロボットコンテスト2012 チャレンジコース 優勝

動画 https://youtu.be/MpQnWMALjTk

xegaつくばチャレンジバージョン

目的 ロボカップティーンサイズ用に開発したロボットで屋外自律移動
期間 2012年
特徴 リスクアセスメントにより危険源を取り除いたヒューマノイドロボット
   屋外でも安定して歩行

50m程度自律走行して,2足歩行ロボットとしては最長距離を達成

USB Mover

目的 簡便に移動ロボットの実験を行うためのプラットフォーム
期間 2011年
開発者 高橋
特徴 USBでモータを制御する電子回路を開発
   モータ駆動用の電源をパソコンのバッテリから供給
   非常にシンプルな構成
こちらのH/Wを用いて,クラウドロボティクスやARを用いたナビゲーションの研究を実施
ハードウェア フルスクラッチ
ソフトウェア OpenRTM対応,モジュール化されたコンポーネントに司令を送ることで動作

ピクソン

目的 知能ロボットコンテストへの出場
期間 2011年度
開発者 羽根田,山田
第23回知能ロボットコンテスト2011 チャレンジコース 優勝

Dynamo

目的 RoboCupにおいて自律的にサッカーを行うため
期間 2010年~2014年
開発者 CIT Brains + 坂本はじめさん
自由度 18自由度
特徴 自律的にサッカーを行うため,以下のような機能を有している.
   リアルタイム画像処理
   自己位置推定
   マルチロボット制御
   全方向に移動する歩行
   障害物回避など
サイズ 全長600mm
重量 4.0kg
受賞
2010 ジャパンオープン Kid 3on3 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2010 世界大会 Kid 3on3 3位 テクニカルチャレンジ 3位
2011 ジャパンオープン Kid 3on3 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2011 世界大会 Kid 3on3 2位 テクニカルチャレンジ 3位
2012 ジャパンオープン Kid 3on3 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2012 世界大会 Kid 3on3 2位 テクニカルチャレンジ 1位
2013 ジャパンオープン Kid 3on3 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2013 世界大会 Kid 3on3 4位 テクニカルチャレンジ 1位
2014 ジャパンオープン 
2014 世界大会 Kid 4on4 1位 テクニカルチャレンジ 1位 ベストヒューマノイド1位
   CIT Brains Kid ルイビトンヒューマノイドカップ 授与

Auton

目的 つくばチャレンジ用の台車
期間 2010~2013年
特徴 つくばチャレンジ用に開発した踏破性の高い台車である.
   長時間走行できる大容量バッテリを搭載する.
ハードウェア フルスクラッチ
ソフトウェア OpenRTM対応,モジュール化されたコンポーネントを接続して動作
サイズ
重量 20kg程度

xega

目的 RoboCupにおいて自律的にサッカーを行うため
期間 2009年~2018年
開発者 CIT Brains + 坂本はじめさん
自由度 17自由度
特徴 自律的にサッカーを行うため,以下のような機能を有している.
   リアルタイム画像処理
   自己位置推定
   マルチロボット制御
   全方向に移動する歩行
   障害物回避など
サイズ 全長1000mm
重量 12kg
受賞
2009 ジャパンオープン Teen Dribble&Kick 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2009 世界大会 Teen Dribble&Kick 準優勝 テクニカルチャレンジ 2位
   ベストヒューマノイド3位 CIT Brains Teen
2010 世界大会 Teen 2on2 準優勝 テクニカルチャレンジ 1位
2012 世界大会 Teen 2on2 準優勝 テクニカルチャレンジ 2位
2013 世界大会 Teen 2on2 準優勝 テクニカルチャレンジ 2位
2015 世界大会 Adultテクニカルチャレンジ 2位
2016 世界大会 Adultテクニカルチャレンジ 3位

ロボット学会特別賞受賞
ロボカップジャパンオープン2011 ティーンサイズロボット

動画 https://youtu.be/BytlcqhHHSA

RDC10

目的 腰軸を持つオフィス用ロボットとして開発
   つくばチャレンジに参加
期間 2009年~2011年
特徴 腰軸を持ち,斜面でも転倒することなく移動することを目指したオフィス用ロボット
ハードウェア フルスクラッチ
ソフトウェア OpenRTM対応,モジュール化されたコンポーネントを接続して動作
サイズ 高さ1000mm程度
重量  50kg程度

HR30(はじめロボット30

目的 RoboCupにおいて自律的にサッカーを行うため
期間 2009年~2011年
開発者 CIT Brains + 坂本はじめさん
自由度 20自由度
サイズ 全長595mm
重量 3.5kg程度

受賞
2009 ジャパンオープン Kid 3on3 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2009 世界大会 Kid 3on3 3位 テクニカルチャレンジ 4位
2010 ジャパンオープン Kid 3on3 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2010 世界大会 Kid 3on3 3位 テクニカルチャレンジ 3位

動画 https://youtu.be/TUo6W3WaVYk

搭乗型知能台車

目的 搭乗者を自動的に目的地まで届ける知能の研究
期間 2009年~2011年
内容 fuRoとの共同研究

chappy

目的 つくばチャレンジ用
期間 2008年~2012年
目的 全方向移動する台車
   つくばチャレンジ用に開発
特徴 同じアクチェータで車輪の駆動とステアリングを行う.
   ステアリングは無限回転が可能である.
ハードウェア フルスクラッチ
ソフトウェア OpenRTM対応,モジュール化されたコンポーネントを接続して動作
サイズ 全長963mmx幅625mmx高さ735mm
重量 10kg程度

kugimiya (はじめロボット31号)

目的 RoboCupヒューマノイドリーグティーンサイズ
期間 2008年~2010年
開発者 CIT Brains + 坂本はじめさん
自由度 20自由度
サイズ 全長1000mm
重量 5.0kg

動画 https://youtu.be/np1kxUxb9GE

HR18(はじめロボット18

目的 RoboCupにおいて自律的にサッカーを行うため
期間 2007年~2011年
開発者 CIT Brains + 坂本はじめさん
このロボットも含めて,坂本さんをはじめとする大阪のNKKのメンバがH/Wのパーツを製作自由度 21自由度
特徴 自律的にサッカーを行う
サイズ 全長500mm程度
重量 3.0kg程度

受賞
2007 ジャパンオープン サッカー2位、テクニカルチャレンジ2位
2007 世界大会 テクニカルチャレンジ2位
2008 ジャパンオープン Kid 3on3 2位、テクニカルチャレンジ 2位
2008 世界大会 Kid 3on3 3位 テクニカルチャレンジ 3位
2009 ジャパンオープン Kid 3on3 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2009 世界大会 Kid 3on3 3位 テクニカルチャレンジ 4位
2010 ジャパンオープン Kid 3on3 1位 テクニカルチャレンジ 1位
2010 世界大会 Kid 3on3 3位 テクニカルチャレンジ 3位

動画 https://youtu.be/nE2rg2cC3NA