1998 Fiscal Year Annual Research Report

多指ロボットハンドの安定把握に関する解析と統合

Research Project

Project/Area Number	09750301
Research Institution	Kobe University
Principal Investigator	M.M. SVININ 神戸大学, 工学部, 助教授 (90274125)
Keywords	安定性 / 把持 / コンプライアンス / 剛性 / 負荷
Research Abstract	現段階までは、把持の安定性の問題を扱ってきた。マルチフィンガーシステムの総コンプライアンスは、第一に、指自身のコンプライ・アンスに由来し、第二に、しばしば把持の不安定性の原因となる、接触力の相互作用に由来している。・我々の研究においては、安定性の特性を把持の力の分布と関連付けている。このため、安定性解析はコントロール・システムの階層性のプランニングレベルで行われる。このアプローチでは、剛性テンソルが線形化された剛体モデルにより直接導かれるため、男性に関する特性をモデル化する必要がない。初めに、コンスタントな力を受ける剛体のポテンシャル関数が導かれ、接触力の分解により剛性テンソルの構造が表現される。剛性テンソルは、重力および内部力に起因するものとの2つの要素を持つ。内部力のパラメータ化は接触点の組を通じて行われる。我々は、それぞれの2点の接触点に対し、2点を結ぶ線上に投射された接触力を定義した。これは、接触点をつなぐ仮想的ばねの線形および回転剛性とも解郡される。安定性解析は、剛性テンソルのそれぞれについて為された。安定性の必要条件の一つが、重力由来の剛性に関して確定された。この条件は明確な幾何学的解釈を持つ。つまり、把持が安定であるためには、物体の重心は接点の幾何学的中心になければならない.指先力をプランニングする上で最も重要な問題は、得られる剛性行列の正定性が保証されるような、指先位置と接触力をどのようにして決定するかという問題である・指先力の単方向性(対象物を押すことはできても引っ張ることはできない。)とクーロン摩擦の条件から、上記の問題は一般に非線型プログラミング問題に帰着し、一般的に容易に解くことができない。この問題に対応するため、本研究ではGAを使って準最適な指先位置と接触力を解くことを考えた.構築した指先位置・指先力決定アルゴリズムをシミュレーションにより検証した。

Research Products

(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] M.SVININ: "Internal forces and stability in multi-finger grasps" Control Engineering Practice,IFAC Journal. Vol.7 No.3(in press). (1999)
[Publications] M.SVININ: "On the rotational stability of multi-fingered grasps" The 8th Japanese-German Seminar on Nonlinear Problems in Dynamical Systems. 131-142 (1998)
[Publications] M.M.SVININ: "Analytical Conditions for the rotational stability of an Object in Multi-finger grasping" IEEE International Conference on Robotics and dutomation. (in press). (1999)
[Publications] M.M.SVININ: "On the conditions for the rotational stability of an object in multi-finger grasping" 4th National Symposia on Robotics. (in press). (1999)
[Publications] M.M.SVININ: "Stability Considerations in force planning of cooperative manipulations" International Symposium on Motion and Vibration Control in Mechatronics. (in press). (1999)

1998 Fiscal Year Annual Research Report

多指ロボットハンドの安定把握に関する解析と統合

Principal Investigator

M.M. SVININ 神戸大学, 工学部, 助教授 (90274125)

Research Products

[Publications] M.SVININ: "Internal forces and stability in multi-finger grasps" Control Engineering Practice,IFAC Journal. Vol.7 No.3(in press). (1999)

[Publications] M.SVININ: "On the rotational stability of multi-fingered grasps" The 8th Japanese-German Seminar on Nonlinear Problems in Dynamical Systems. 131-142 (1998)

[Publications] M.M.SVININ: "Analytical Conditions for the rotational stability of an Object in Multi-finger grasping" IEEE International Conference on Robotics and dutomation. (in press). (1999)

[Publications] M.M.SVININ: "On the conditions for the rotational stability of an object in multi-finger grasping" 4th National Symposia on Robotics. (in press). (1999)

[Publications] M.M.SVININ: "Stability Considerations in force planning of cooperative manipulations" International Symposium on Motion and Vibration Control in Mechatronics. (in press). (1999)