捻じれ放射配置オムニホイルによる全方向移動機構を用いた可搬型地震動シミュレータ

—高加速度を実現する駆動機構—

抄録

地震防災意識の涵養のためには，避難訓練に加え，地震を体感できる教育用の装置を利用することが有用である．我々はこれまでに人が乗ることができる自走式地震動発生装置を開発してきた経緯があるが，今回の開発では，振動実験を簡単に行うことや，建物の固有振動数の違いによる揺れの視覚化などを目指した新しい可搬型地震動シミュレータを開発した．本機では従来の装置よりも軽い積載質量10kg程度を目標として設計することで，小型軽量化を行うとともに，従来では実現が難しかった3～10Hzの周波数領域での水平2成分の振動を生成させるものである．今回はその実現を目指し，床面のグリップ力を強化するブレード型オムニホイル車輪と，全方向に機敏に動くために車輪を捩じり放射に配置した全方向加速度発生機構という2つの新しいメカニズムを採用した．本論文では，その設計要件と機能，試作機の構成，実験結果を報告する．