全方向移動機構をもつ広用途移動プラットホームの試作研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555398
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 高橋 隆行 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 講師 (70197151)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 王 志東 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助手 (40272017) ; 大久保 宏樹 東北大学, 工学部, 助手 (00250689) ; 中野 栄二 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (90198151)
• Keywords: 移動ロボット / 車輪 / 全方向移動 / 知能ロボット / 研究用設備 / コントロールシステム

Research Abstract

本年度の研究実績は以下の通りである.
1.一輪のみの車輪部およびベルトを利用した試験台を製作し,モータとクラッチの協調による駆動およびステアリングに関わる力学特性の解析,およびそのコントローラの設計を行った.コントローラはオブザ-バを用いた最適制御系として構成し,4輪を同時に制御できる可能性を確認した.
2.移動ロボットが屋内環境を移動するための,環境地図情報の表現法について検討を行い,コーディングを開始した.現在,1部屋分の環境を表現した地図の作成を終了したところである.
3.4輪全方向移動車の移動経路生成法について,スプライン関数を用いた実時間軌道生成法の開発を行った.現在デバック中である.
4.全体のシステムをいくつかのブロックに分割し,それぞれのモジュール性を高めた上で,それらを統合する通信アルゴリズムのプロトタイプを作成した.
5.モ-バイルプラットホームとしての利用可能性を示すために,台車上にマニピュレータアームをとりつけ,ドア開け作業を行わせた.この方法はユニークな原理に基づいており,現在更に詳しく検討を進めている.

Research Products

• [Publications] Eiji NAKANO: "New Mechanism and Control of a Normal Wheeled Omini-Directional" Proc. Int. Symp. Microsystems, Intl. Materials and Robots. 584-587 (1995)
• [Publications] 高山訓治: "車輪型全方向移動ロボットの運動学について" 日本ロボット学会第5回ロボットシンポジウム予稿集. 29-34 (1995)
• [Publications] 高田知典: "移動ロボットのための環境情報表現法" 第13回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 2. 579-580 (1994)
• [Publications] 森 善一: "非ホロノミックな全方向移動ロボットの制御に関する研究" 第13回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 3. 709-710 (1995)
• [Publications] 佐々木裕之: "全方向移動ロボットに搭載されたマニピュレータによるドア開け動作の研究" 第13回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 3. 711-712 (1995)
• [Publications] 花田恵太郎: "屋内環境移動ロボットのためのソフトウェアアーキテクチャ" 第13回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 3. 1991-1992 (1995)
• [Publications] 宮下丈史: "自律移動ロボットのための制御システムの構成" 計測自動制御学会東北支部第153回研究集会資料. 153-13. (1995)
• [Publications] 高田知典: "移動ロボットのための地図情報処理システム" 計測自動制御学会東北支部第154回研究集会資料. 154-3. (1995)
• [Publications] 花田恵太郎: "動作系列を用いた屋内環境移動ロボットに対する行動指示" 計測自動制御学会東北支部第156回研究集会資料. 156-14. (1995)
• [Publications] 中野栄二: "メッセンジャロボットの概要と基本動作" 第1回重点領域研究「知能ロボット」シンポジウム予稿集. 121-124 (1996)