Research of Dynamic Skills Based on Sensory-Motor Integration

• Project/Area Number: 18680021
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Perception information processing/Intelligent robotics
• Research Institution: Chiba University (2008); The University of Tokyo (2006-2007)
• Principal Investigator: NAMIKI Akio Chiba University, 大学院工学研究科, 准教授 (40376611)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥27,300,000 (Direct Cost: ¥21,000,000、Indirect Cost: ¥6,300,000); Fiscal Year 2008: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000); Fiscal Year 2007: ¥12,480,000 (Direct Cost: ¥9,600,000、Indirect Cost: ¥2,880,000); Fiscal Year 2006: ¥8,580,000 (Direct Cost: ¥6,600,000、Indirect Cost: ¥1,980,000)
• Keywords: 知能ロボティクス / 感覚行動システム / ダイナミックスキル / マニピュレーション / 高速ロボット

Research Abstract

多指ロボットハンドの操り能力を高速化することを目指して,視覚や触覚などの感覚情報を用いたフィードバック制御の導入と,動的な操り技能(ダイナミックスキル)の研究をおこなった.特に,(1)柔軟紐の片手結び,(2)ピンセットを用いた微小物体の操り,(3)対象を瞬時に持ち替えるダイナミックリグラスピング,(4)棒状の対象の移動と回転を動的に操作するタスクであるペン回し,の各タスクについて研究を行い,その技能を抽出するとともに,多指ロボットハンドを用いて実現した.

Research Products

• [Journal Article] 高速多指ハンドと高速視触覚フィードバックを用いた柔軟紐の結び操作 (2009)
  • Author(s): 山川雄司,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Journal Title: 日本ロボット学会誌 Vol.27, No.8
  • NAID: 10026089645
• [Journal Article] One-handed Knotting of a Flexible Rope with a High-speed Multifingered Hand having Tactile Sensors (2007)
  • Author(s): Yuji Yamakawa, Akio Namiki, Masatoshi Ishikawa, Makoto Shimojo
  • Journal Title: Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems Vol.1 Pages: 703-708
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Realtime collision avoidance using a robot manipulator with light-weight small high-speed vision systems (2007)
  • Author(s): Sho Morikawa, Taku Senoo, Akio Namiki, Masatoshi Ishikawa
  • Journal Title: Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automation Vol.1 Pages: 794-799
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 触覚センサによる滑り検出に基づく多指ハンドの把持力制御 (2007)
  • Author(s): 郡司 大輔, 荒木 拓真, 並木 明夫, 明 愛国, 下条 誠
  • Journal Title: 日本ロボット学会誌 Vol.25 No.06 Pages: 172-180
  • NAID: 10019859663
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ビジュアルフィードバックに基づく高速多指ハンドを用いたダイナミックリグラスピング (2007)
  • Author(s): 古川徳厚, 並木明夫, 妹尾拓, 石川正俊
  • Journal Title: 第12回ロボティクスシンポジア論文集 Pages: 140-1452
• [Journal Article] 高速打撃動作における多関節マニピュレータのハイブリッド軌道生成 (2006)
  • Author(s): 妹尾 拓, 並木 明夫, 石川 正俊
  • Journal Title: 日本ロボット学会誌 Vol.24, No.4 Pages: 515-522
  • NAID: 10017484686
• [Journal Article] Pen Spinning Using a High-speed Multifingered Hand with High-speed Tactile Sensor (2006)
  • Author(s): Tatsuya Ishihara, Akio Namiki, Masatoshi Ishikawa, Makoto Shimojo
  • Journal Title: IEEE RAS International Conference on Humanoid Robots Pages: 258-263
• [Journal Article] Dynamic Regrasping Using a High-speed Multifingered Hand and a High-speed Vision System (2006)
  • Author(s): Noriatsu Furukawa, Akio Namiki, Taku Senoo, Masatoshi Ishikawa
  • Journal Title: IEEE International Conference on Robotics and Automation Pages: 181-187
• [Journal Article] Visuomotor Integration in High-speed Manipulation System (2006)
  • Author(s): Akio Namiki, Taku Senoo, Noriatsu Furukawa, Masatoshi Ishikawa
  • Journal Title: SICE-ICASE International Joint Conference 2006 Pages: 4192-4197
• [Journal Article] 高速マニピュレーションプロジェクト (2006)
  • Author(s): 並木明夫
  • Journal Title: 第7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講演会論文集 Pages: 722-723
• [Journal Article] 高速多指ハンドを用いた柔軟紐の片手結び (2006)
  • Author(s): 山川雄司, 並木明夫, 石川正俊, 下条誠
  • Journal Title: 第7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講演会論文集 Pages: 744-745
• [Presentation] 多指ハンドの動作を考慮したスキル統合に基づく結び操作 (2009)
  • Author(s): 山川雄司,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 第14回ロボティクスシンポジア/予稿集pp.331-336
  • Place of Presentation: 登別
  • Year and Date: 2009-03-17
• [Presentation] 多指ハンドの動作を考慮したスキル統合に基づく結び操作 (2009)
  • Author(s): 山川雄司, 並木明夫, 石川正俊, 下条誠
  • Organizer: 第14回ロボティクスシンポジア
  • Place of Presentation: 登別
  • Year and Date: 2009-03-17
• [Presentation] 多指ハンドによる結び操作実現を目指したスキル統合 (2008)
  • Author(s): 山川雄司,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 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(SI2008)/講演会論文集, pp.329-330
  • Place of Presentation: 岐阜
  • Year and Date: 2008-12-05
• [Presentation] 多指ハンドによる結び操作実現を目指したスキル統合 (2008)
  • Author(s): 山川雄司, 並木明夫,石川正俊, 下条誠
  • Organizer: 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(SI2008)
  • Place of Presentation: 岐阜
  • Year and Date: 2008-12-05
• [Presentation] 高速多指ハンドシステムを用いた線状柔軟物体の結び操作 (2008)
  • Author(s): 山川雄司,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 豊橋技術科学大学GCOE シンポジウム(ADIST2008)/抄録集, p.64
  • Place of Presentation: 豊橋
  • Year and Date: 2008-10-17
• [Presentation] 高速多指ハンドシステムを用いた線状柔軟物体の結び操作 (2008)
  • Author(s): 山川雄司, 並木明夫, 石川正俊, 下条誠
  • Organizer: 豊橋技術科学大学GCOEシンポジウム(ADIST2008)
  • Place of Presentation: 豊橋
  • Year and Date: 2008-10-17
• [Presentation] Knotting Manipulation of a Flexible Rope by a Multifingered Hand System based on Skill Synthesis (2008)
  • Author(s): Yuji Yamakawa, Akio Namiki, Masatoshi Ishikawa, and Makoto Shimojo
  • Organizer: 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems / Proceedings, pp.2691-2696
  • Place of Presentation: Nice
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] Tweezers Type Tool Manipulation by a Multifingered Hand Using a High-Speed Visual Servoing (2008)
  • Author(s): Satoru Mizusawa, Akio Namiki, and Masatoshi Ishikawa
  • Organizer: 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems / Proceedings, pp.2709-2714
  • Place of Presentation: Nice
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] Knotting Manipulation of a Flexible Rope by a Multifingered Hand System based on Skill Synthesis (2008)
  • Author(s): Yuji Yamakawa, Akio Namiki, Masatoshi Ishikawa, Makoto Shimojo
  • Organizer: 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • Place of Presentation: Nice, France
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] Tweezers Type Tool Manipulation by a Multifingered Hand Using a High-Speed Visusal Servoing (2008)
  • Author(s): Satoru Mizusawa, Akio Namiki and Masatoshi Ishikawa
  • Organizer: 2008 IEEE/RSJ International Conference on Int elligent Robots and Systems
  • Place of Presentation: Nice, France
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] Sensory-motor Integration for Dexterous High-speed Handling (2008)
  • Author(s): Akio Namiki, Yuji Yamakawa, and Masatoshi Ishikawa
  • Organizer: International Conference on Instrumentation, Control and Information Technology 2008 (SICE Annual Conference 2008) / Proceedings, pp.3376-3379
  • Place of Presentation: Tokyo
  • Year and Date: 2008-08-22
• [Presentation] Sensory-motor Integration for Dexterous High-speed Handling (2008)
  • Author(s): Akio Namiki, Yuji Yamakawa and Masatoshi Ishikawa
  • Organizer: International Conference on Instrumentation, Control and Information Technology 2008(SICE Annual Conference 2008)
  • Place of Presentation: Tokyo
  • Year and Date: 2008-08-22
• [Presentation] スキル統合に基づく結び操作と多指ハンドによる実現 (2008)
  • Author(s): 山川雄司,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2008(ROBOMEC 2008)/予稿集, 1P1-A09
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-06
• [Presentation] 高速多指ハンドによる高速視覚サーボを用いたピンセット型道具操り (2008)
  • Author(s): 水澤悟,並木明夫,石川正俊
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2008(ROBOMEC2008/予稿集, 1P1-A13
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-06
• [Presentation] スキル統合に基づく結び操作と多指ハンドによる実現 (2008)
  • Author(s): 山川雄司, 並木明夫, 石川正俊, 下条誠
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2008(ROBOMEC2008)
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-06
• [Presentation] 高速多指ハンドによる高速視覚サーボを用いたピンセット型道具操り (2008)
  • Author(s): 水澤悟, 並木明夫, 石川正俊
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2008(ROBOMEC 2008)
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-06
• [Presentation] 多指ハンドと視触覚フィードバックによる柔軟紐の高速マニピュレーション (2008)
  • Author(s): 山川雄司,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 第13回ロボティクスシンポジア/予稿集, pp. 529-534
  • Place of Presentation: 香川
  • Year and Date: 2008-03-17
• [Presentation] 高速多指ハンドを用いた棒状物体の回転制御 (2008)
  • Author(s): 並木明夫,石原達也,山川雄司,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 第13回ロボティクスシンポジア/予稿集, pp.541-546
  • Place of Presentation: 香川
  • Year and Date: 2008-03-17
• [Presentation] 多指ハンドと視触覚フィードバックによる柔軟紐の高速マニピュレーション (2008)
  • Author(s): 山川雄司, 並木明夫, 石川正俊, 下条誠
  • Organizer: 第13回ロボティクスシンポジア
  • Place of Presentation: 香川
  • Year and Date: 2008-03-17
• [Presentation] 高速多指ハンドを用いた棒状物体の回転制御 (2008)
  • Author(s): 並木明夫, 石原達也, 山川雄司, 石川正俊, 下条誠
  • Organizer: 第13回ロボティクスシンポジア
  • Place of Presentation: 香川
  • Year and Date: 2008-03-17
• [Presentation] 画像モーメント情報を利用した棒状物体の回避行動 (2007)
  • Author(s): 森川翔,並木明夫,石川正俊
  • Organizer: 第8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(SI2007), 講演会論文集, pp.51-52
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2007-12-20
• [Presentation] 高速視覚を用いた多指ハンドによる道具の操り (2007)
  • Author(s): 水澤悟,並木明夫,石川正俊
  • Organizer: 第8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(SI2007)/講演会論文集, pp.55-56
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2007-12-20
• [Presentation] 高速視触覚フィードバックを用いた多指ハンドによる柔軟紐の操り (2007)
  • Author(s): 山川雄司,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 第8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(SI2007)/講演会論文集, pp.59-60
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2007-12-20
• [Presentation] 高速視覚を用いた多指ハンドによる道具の操り (2007)
  • Author(s): 水澤悟, 並木明夫, 石川正俊
  • Organizer: 第8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
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2007-12-20
• [Presentation] 高速視触覚フィードバックを用いた多指ハンドによる柔軟紐の操り (2007)
  • Author(s): 山川雄司, 並木明夫, 石川正俊, 下条誠:
  • Organizer: 第8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
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2007-12-20
• [Presentation] 画像モーメント情報を利用した棒状物体の回避行動 (2007)
  • Author(s): 森川翔, 並木明夫, 石川正俊
  • Organizer: 第8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
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2007-12-20
• [Presentation] One-handed Knotting of a Flexible Rope with a High-speed Multifingered Hand having Tactile Sensors (2007)
  • Author(s): Yuji Yamakawa, Akio Namiki, Masatoshi Ishikawa, and Makoto Shimojo
  • Organizer: 2007 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems / Proceedings, pp.703-708
  • Place of Presentation: San Diego
  • Year and Date: 2007-10-30
• [Presentation] One-handed Knotting of a Flexible Rope with a High-speed Multifingered Hand having Tactile Sensors (2007)
  • Author(s): Yuji Yamakawa, Akio Namiki, Masatoshi Ishikawa, Makoto Shimojo
  • Organizer: IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • Place of Presentation: San Diego, USA
  • Year and Date: 2007-10-30
• [Presentation] 触覚フィードバックを用いた柔軟紐の高速片手結び (2007)
  • Author(s): 山川雄司,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2007(ROBOMEC 2007)/講演論文集, 2A1-E08
  • Place of Presentation: 秋田
  • Year and Date: 2007-05-12
• [Presentation] 触覚フィードバックを用いた柔軟紐の高速片手結び (2007)
  • Author(s): 山川雄司, 並木明夫, 石川正俊, 下条誠
  • Organizer: ロボティクス・メカトロニクス講演会2007
  • Place of Presentation: 秋田
  • Year and Date: 2007-05-12
• [Presentation] Realtime collision avoidance using a robot manipulator with light-weight small high-speed vision systems (2007)
  • Author(s): Sho Morikawa, Taku Senoo, Akio Namiki,and Masatoshi Ishikawa
  • Organizer: 2007 IEEE International Conference on Robotics and Automation(ICRA'07) / Proceedings, pp.794-799
  • Place of Presentation: Roma
  • Year and Date: 2007-04-11
• [Presentation] Realtime collision avoidance using a robot manipulator with light-weight small high-speed vision systems (2007)
  • Author(s): Sho Morikawa, Taku Senoo, Akio Namiki, Masatoshi Ishikawa
  • Organizer: IEEE International Conference on Robotics and Automation
  • Place of Presentation: Roma, Italy
  • Year and Date: 2007-04-11
• [Presentation] ビジュアルフィードバックに基づく高速多指ハンドを用いたダイナミックリグラスピング (2007)
  • Author(s): 古川徳厚,並木明夫,妹尾拓,石川正俊
  • Organizer: 第12回ロボティクスシンポジア/講演論文集, pp.144-149
  • Place of Presentation: 長岡
  • Year and Date: 2007-03-15
• [Presentation] 高速マニピュレーションプロジェクト (2006)
  • Author(s): 並木明夫
  • Organizer: 第7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(SI2006)/講演会論文集, pp.722-723
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2006-12-15
• [Presentation] 未知な動的パラメーターの学習と高速視覚を用いたダイナミックリグラスピング (2006)
  • Author(s): 古川徳厚,妹尾拓,並木明夫,石川正俊
  • Organizer: 第7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(SI2006)/講演会論文集, pp.724-725
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2006-12-15
• [Presentation] 高速多指ハンドによるペン状物体の回転制御 (2006)
  • Author(s): 石原達也,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 第7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(SI2006)/講演会論文集, pp.726-727
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2006-12-15
• [Presentation] 高速ビジュアルサーボによる実時間障害物回避行動 (2006)
  • Author(s): 森川翔,並木明夫,石川正俊
  • Organizer: 第7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(SI2006) /講演会論文集, pp.728-729
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2006-12-15
• [Presentation] 多関節マニピュレータによる低衝撃捕球動作 (2006)
  • Author(s): 大薄隆志,並木明夫,石川正俊
  • Organizer: 第7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(SI2006)/講演会論文集, pp.738-739
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2006-12-15
• [Presentation] 高速視覚による多指ハンドのテレマニピュレーション (2006)
  • Author(s): 荻野俊明,並木明夫,石川正俊
  • Organizer: 第7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(SI2006)/講演会論文集, pp.740-741
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2006-12-15
• [Presentation] 高速多指ハンドを用いた柔軟紐の片手結び (2006)
  • Author(s): 山川雄司,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 第7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(SI2006)/講演会論文集, pp.744-745
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2006-12-15
• [Presentation] Dynamic Pen Spinning Using a High-speed Multifingered Hand with High-speed Tactile Sensor (2006)
  • Author(s): Tatsuya Ishihara, Akio Namiki, Masatoshi Ishikawa, and Makoto Shimojo
  • Organizer: 2006 IEEE RAS International Conference on Humanoid Robots (HUMANOIDS'06) / Proceedings, pp.258-263
  • Place of Presentation: Genoa
  • Year and Date: 2006-12-05
• [Presentation] Visuomotor Integration in High-speed Manipulation System (2006)
  • Author(s): Akio Namiki, Taku Senoo, Noriatsu Furukawa, and Masatoshi Ishikawa
  • Organizer: SICE-ICASE International Joint Conference 2006 / Proceedings, pp.4192-4197
  • Place of Presentation: Busan
  • Year and Date: 2006-10-02
• [Presentation] 小型軽量高速ビジョンを搭載したロボットマニピュレータによる実時間障害物回避行動 (2006)
  • Author(s): 森川翔,並木明夫,石川正俊
  • Organizer: 第24回日本ロボット学会学術講演会/予稿集, 2B18
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2006-09-15
• [Presentation] ダイナミックリグラスピングにおける把持戦略 (2006)
  • Author(s): 古川徳厚,妹尾拓,並木明夫,石川正俊
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'06(ROBOMEC 2006)/講演論文集, 1A1-B34
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2006-05-27
• [Presentation] 高速触覚システムを用いたペン状物体の高速把持・操り (2006)
  • Author(s): 石原達也,並木明夫,石川正俊,下条誠
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2006(ROBOMEC 2006)/講演論文集, 1A1-B39
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2006-05-27
• [Presentation] 高速キャッチングロボットシステム (2006)
  • Author(s): 並木明夫,石川正俊,加藤真一,金山尚樹,小山順二
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 2006(ROBOMEC 2006)/講演論文集, 1A1-E27
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2006-05-27
• [Presentation] Dynamic Regrasping Using a High-speed Multifingered Hand and a High-speed Vision System (2006)
  • Author(s): Noriatsu Furukawa, Akio Namiki, Taku Senoo, and Masatoshi Ishikawa
  • Organizer: 2006 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA 2006) / pp.181-187
  • Place of Presentation: Orlando
  • Year and Date: 2006-05-16
• [Remarks]
  • URL: http://mec2.tm.chiba-u.jp/~namiki/
• [Remarks]
  • URL: http://mec2.tm.chiba-u.jp/~namiki/
• [Remarks]
  • URL: http://www.k2.t.u-tokyo.ac.jp/fusion/Knotting/index-j.html
• [Remarks]
  • URL: http://www.k2.t.u-tokyo.ac.jp/fusion/tool_manipulation/index-j.html