節体幹移動ロボット KR−2 (蛟龍2号) 
Articulated Body Mobile Robot 'KR-2(Kouryuu-2)'
東京工業大学 広瀬茂男教授(当時助教授)の発案のヘビ型不整地移動ロボット。東工大との共同開発で日本ロボット学会技術賞を受賞した。消防用などとして建物の中の移動、作業に適する。1つの動力車輪を備えた節体を直列に連接してヘビ状形態で行動する。節の結合・外しは容易なので、消防用としての搬送は例えば消防士一人一人が節体個々を背負った状態で行い、現地にて組み立てる形を取る。節体間には上下スライド機構、旋回機構の2軸があり、動力車輪で前進しながらそれら軸を動かすことで階段、坂などの登降坂、また任意の方向転換、ヘビ状の蛇行移動などもできる。階段などの登坂時、不整地走破時は車輪軸、節体間上下スライド軸部の荷重センサの荷重を打ち消すように自動制御(インピーダンス制御)するので操縦者は節体個々の操作などを意識する必要はない。節体は先端のマニピュレータ節以外は動力車輪が右か左かだけで全て同じで写真の6節にこだわらずいくらでも繋げられるため拡張性、ペイロードを大きく取れる。しかし、同じ節体の直列化であるので、長くなっても通過面積は小さく一定であり、建物内のドアの通過などに適している。マニピュレータは4軸しかないが、前の2節を浮かせてその計6軸を協調制御させることで多自由度の可動範囲の大きいマニピュレーション操作ができる。最終的には広瀬研で制御ソフト開発が完成し、多くのテレビ番組に出演した。
竣工年 1990
総重量 320kg(*1
全長 3.3m(*2
全幅 0.48m(*2
全高 1.08m
最大登坂角 40°(*3
駆動自由度 22(*4
最高速度 1.8km/h(50cm/s)
動力源 シールド鉛 84V/12Ah(*5
制御装置 PC9801改造 i 80486相当
操縦 無線ジョイスティック操作
*1:全備状態(節体6)。バッテリパック1個搭載状態
*2:直線列状状態
*3:直線列状状態で。上から見てW字状に全長を縮めると
    (W字状モード)登坂角は向上し、また横安定性も向上する
*4:節体6、先頭マニピュレータ節込み(3×6+4=22)
*5:この容量のバッテリパックを6節体の場合、4個まで積め、
    連続稼動時間を増やせる
屋外自然地形を走行中のKR−2。障害物の乗り越えで節体間がスライドして、また移動方向によって節体間が向きを変えている。各節体の制御部は下1/3のみで、あとは自由空間。バッテリパックの増加搭載ができ、ペイロードスペースが大変大きい。この程度の地形であれば時速1km/h程度で難なく走破する。節体構造は飛行機の胴内を思わせるアルミリブとハニカムによる軽量化がなされている。
ターンしつつ階段を登るKR−2。KR−2は最低数6節であるが、さらに性能や通過性を下げずに後に同じ節を増設できる能力、ペイロードを増やせる点で拡張性に優れる。本体に搭載のパソコン(当時のPC-9801)ではインピーダンス制御による階段や障害などの受動踏破制御を行い、無線で進行方向、速度を制御する。節間の相対角度などは進行に応じて後に自動シフトされる。
節体の構造図。隣につなぐ節体との上下スライド、旋回、そして動力車輪の3軸。動力車輪は右のものと左のものがあるが、非対称以外は同じ構造。
節体間着脱構造図。数分で外すことができる。電力、制御信号などのバスラインもコネクタで着脱される。輸送性、メインテナンス性に大変優れる。

段差のある建物扉を走行して出てくるKR−2。左のオペレータが操作しているのは速度と先頭節の進行方向。先頭節の方向は進行とともに後節に伝えられるのでヘビ的な蛇行走行が可能であり、従って通過面積は連節数(ロボットとしての規模の大きさ)に拘わらず1つの節の幅によってのみ決まるので、屋内扉などの通過性は全体の大きさの割に非常に高い。
マニピュレータはオペレータが把持力を設定できるので、壊れ易いものでも安定に掴むことができる。
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