红桃视频

【本学研究者情报】

〇大学院工学研究科ロボティクス専攻
准教授　大脇 大

【発表のポイント】

• ナナフシ^（注1）の脚筋に外部から电気刺激を与え、筋肉^（注2）が収缩することにより発生する関节トルク^（注3）を系统的に评価しました。
• 电気刺激の入力时间と生成される関节トルクの间に区分的（～500尘蝉）な线形関係^（注4）を発见しました。
• 昆虫の関节トルク生成に関する个体横断的な共通の特性と个体差（个体间変动）^（注5）特性を明らかにしました。
• 昆虫ハイブリッドロボット（サイボーグ）^（注6）技术の発展?加速への贡献が期待されます。

【概要】

　近年、灾害现场での捜索活动などでの活用を目的とした、昆虫の卓越した运动能力と电子部品などを组み合わせた「昆虫ハイブリッドロボット（サイボーグ）」の研究が注目されています。

　东北大学大学院工学研究科の大脇大（おおわきだい）准教授はドイツのビーレフェルト大学との共同研究で、昆虫サイボーグの运动制御のための基础的研究の一环として、ナナフシの脚筋に电気刺激を与え、その刺激に応じて筋肉が発生する力とそれに対応する関节トルクの変化を评価しました。その结果、电気刺激の入力时间と生成される関节トルクとの间には线形関係があることを确认し、ナナフシの関节トルク生成において个体间で见られる共通の特性と个体差による変动の特性を明らかにしました。この成果により、シンプルなアルゴリズムによる个体差に依存しない昆虫の筋力制御が可能になります。この知见は、昆虫の歩行メカニズムの理解と昆虫サイボーグ技术の発展に役立つと考えられます。

　本研究成果は、2023年9月13日（日本时间9月14日）に生物学分野の専门誌别尝颈蹿别に掲载されました。

【用语解説】

注1　ナナフシ：
ナナフシ目に属する昆虫の総称。草食性で、木の枝に拟态する。「七节」の「七」は単に「たくさん」という程度の意味で、実际に体节を7つもっているわけではない。実験対象のナナフシの学名はCarausius morosus（De Sinéty, 1901）。

注2　筋肉：
昆虫を含む动物が动くための体の筋组织。昆虫の筋肉は非常に小さく、特有の动きや力を生成。

注3　関节トルク：
関节を回転させる力の回転方向と大きさを示す指标。関节のまわりに配置されている筋肉が収缩することで関节トルクが発生する。

注4　线形関係：
2つの要因が直线的な関係を持つこと。一方の要因が増加すれば、もう一方も一定の割合で増减する、というシンプルな関係を指す。

注5　个体差（个体间変动）：
同じ种类の生物でも、个々に异なる特性や反応を持っていること。人间では、体质や性格の违いなどに相当する。

注6　昆虫ハイブリッドロボット（サイボーグ）：
生物の昆虫と电子机械を组み合わせて作られたロボット。昆虫の自然な动きとロボット技术の组み合わせることで、新しい机能や动きが実现される。

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

（研究に関すること）
东北大学大学院工学研究科 ロボティクス専攻
准教授　大脇 大
TEL: 022-795-4064
E-mail: owaki*tohoku.ac.jp （*を@に置き換えてください）

（报道に関すること）
东北大学大学院工学研究科情报広报室
担当 沼澤 みどり
TEL: 022-795-5898
E-mail: eng-pr*grp.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）