作業対象機械製品のアフォーダンスに基づくロボット行動の生起に関する研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11650265
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 谷 和男 岐阜大学, 工学部, 教授 (20303505)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川村 拓也 岐阜大学, 工学部, 助手 (50313911)
• Keywords: アフォーダンス / ロボット / 自律機械 / 行動 / 製品分解

Research Abstract

ロボットによる製品分解のシミュレーションを行い,分解のための行動様式をもつロボットが,製品を見て行動を発現し,それによって製品の分解が進むことを示した。行動様式として,従来の,ねじ回し・部品はずし等の行動のほかに,製品全体の向きを変えて別の面から分解を試みるという行動を加え,その行動が発現する条件を示した。ロボットの行動の発現は,製品のアフォーダンスをロボットが選んで受け取ると考えることができる。これによって従来より複雑な製品の分解が可能になることを示した。
上記シミュレーションの内,ロボットが製品を見て部品を認識する部分について,ハードウェア視覚装置を用いて認識アルゴリズムの作成と実験を行った。Luv変換を用いた色情報による領域分割・エッジ検出・テンプレートマッチング等の基本的操作によって簡単な部品の形状・大きさ・位置を求め,後述のロボット制御に結びつけた。また,力感覚に基づいて部品はずし行動を発現する部分について,力センサの情報を用いて迷路状の拘束から抜け出る行動を発現する構造を,人間の行動を手本として構成した。さらに,ロボットの視覚情報の基づく動作制御のために,ロボット制御と視覚認識を別個の計算機で行い,情報をネットワークで通信するシステムを構成した。このようなネットワークシステムとすることによって,実用化に必要な,システムの拡張性・行動様式の自律分散配置が可能になると考える。