設計情報と組立情報に基づく機構の挙動推論とその応用に関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08680404
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Kyushu Institute of Technology
• Principal Investigator: 安部 憲広 九州工業大学, 情報工学部, 教授 (00029571)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 和明 九州工業大学, 情報工学部, 助手 (70253565) ; 鄭 絳守 九州工業大学, 情報工学部, 助教授 (40253562)
• Keywords: 強化型VRシステム / 機構の可視化 / 組立 / 手の動き / キネマティクス / 設計情報 / 力覚

Research Abstract

CADによって設計された、機器部品モデルを、データグローブを装着した専門家が組み立てることにより部分完成品(以後、サブアセンブリーという)を作り、それらのサブアセンブリーを組み合わせることによっ最終完成品を組み立てるシステムを作成した。各部品には組立可能性を表すために組立補助線を予め与えてき組み合わせる補助線の選択と粗い軸合わせを指定すれば、部品の結合状態が算出される機能を実現した。またサブアセンブリーの原動部品に稼働指令を与えると、どのように出力部品へ動きの伝達がなされるかを、組立情報利用して追跡することにより、最終完成品の機構を運動力学的に解析・可視化するシステムをグラフィック用言のインベンターを用いて作成した。対象機械部品としては、隣接する2つの部品間に一定の接続関係が保持される場合と、通常は分離された状態にある2つの部品が特定の状態でのみ結合する場合の2種類を想定した。具体例として、ロボットアームの手首部分と時計のエスケープ装置を取り上げた。前者は機械の動作により接合関係が変化するという特徴を持つ。後者の場合は、部品の衝突から次の衝突までの間、それぞれが独立した微分程式の支配下で稼働する。各部品の移動は部品形状、材質により変動するが、材質と組立関係が変化しないと仮定して、正しい設計例が正しい時空間軌跡を描くように部品間の反発係数を調整すれば、部品形状を変させた後の部品軌跡も正しいとの仮定の下に、損傷部品による動作への影響を調べることにより、サブアセンブリーと最終完成品の典型的障害例を算出可能にした。

Research Products

• [Publications] 深川義裕: "ハイライトの検出による次元形状の獲得" 電子情報通信学会論文誌D-II. J79・5. 719-726 (1996)
• [Publications] Shoujie He: "A Stractured Repiesentation of Segmented Image" IEICE transaction on Information and System. E79-D・6. 873-880 (1996)
• [Publications] Shoujie He: "A clustering Approach To Tlo Separation of Text Strings from Mixed Text/Graphics Documents" 13th ICPR. 1. 706-710 (1996)
• [Publications] Jiang Y Zheng: "Reconstruction of 3D Models from Specular Moticn Using Circular Lights" 13th ICPR. 1. 869-873 (1996)
• [Publications] Jiang Y Zheng: "Computing 3D Model of A Rotating object from Moving Shading" 13th ICPR. 1. 800-804 (1996)
• [Publications] Norihiro Abe: "A Tralning System using Virtual Mochines for Teading Assenving/Disassembling Operations to Novice" Int.Conf. on System,Man and Cybernetics. 1. 2096-2101 (1996)
• [Publications] Norihiro Abe: "Integration of Language and Image Processing for Assembly Instruction Manual Understanding" Int.Sympc. on Artificial Intelligence. 1. 135-140 (1996)
• [Publications] Jiang Y Zheng: "Guding Robot Motion Using Zooming and Focusing" Proc. of IROS. 1. 1076-1082 (1996)
• [Publications] 村田昭雄: "複数の光源による鏡面反射物体の3次元形状獲得" 電子情報通信学会論文誌(D-II). (採録決定). (1997)
• [Publications] Shoujie He: "A Structaral Representation and its Application to Image Retrieval" IEEE Signal Processing Society Workshop on Multimedia Signal Processing. (受理決定). (1997)
• [Publications] 安部憲広: "AIプログラミング" 近代科学社, 232 (1996)