多岐分岐冗長マニピュレーションシステムにおける統合制御の一実現性

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11750238
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 村上 俊之 慶應義塾大学, 理工学部, 専任講師 (00255598)
• Keywords: 多岐分岐マニピュレータ / 協調ロボット / 位置制御 / 力制御 / 統合制御 / 冗長自由度 / ロバスト制御 / 移動マニピュレータ

Research Abstract

近年の計算機技術および制御技術の向上により,ロボットマニピュレータを利用した生産システムの性能は飛躍的に向上した。このようなロボットは,自動車の生産ラインに見られる塗装作業等の繰り返し動作には適するが,環境変動に適宜適応することはできないため,変種変量生産を目的としたシステムへの適用は非常に困難となっている。これは,産業用ロボット自身の自由度が低いため複雑な動作の実現が困難なことに起因する。同問題点を克服するため,従来から自由度を増やすための様々な試みがなされている.そこで,本研究課題では多岐分岐型の冗長マニピュレーションシステムを構築し,その統合制御系の実現を目的とする.これにより,制御系の簡略化が容易となり,機構的な制約に依存しにくい柔軟な多自由度システムの構築が期待できる.
平成11年度では超冗長マニピュレータと多岐分岐協調システムを仮定したシミュレータを構築し,下記点に関するアルゴリズム建築を行った。
・超冗長マニピュレータを仮定したシミュレータを構築し,制御系の簡略化アルゴリズムの確立を行った。
・機構に依存しないマニピュレータの統合制御アルゴリズムを構築し,多岐アーム協調システムを仮定したシミュレーションを行った.特に,各制御をアーム毎に分離せずに統一的に行い,位置制御ならびに力制御を実現した
上記に加え,移動マニピュレータを仮定した台車の製作も行い,構築したアルゴリズムの有効性を今後実機実験にて確認する予定である.

Research Products

• [Publications] T.Murakami et al.: "Vibration Control of The Grasped Object with Cooperative Multiple Manipulator"IEEE.International Symposium on Industrial Electronics(ISIE'99). Vol.1. 163-168 (1999)
• [Publications] T.Murakami et al.: "Hybrid Position/Force Control of a Mobile Manipulator based on Cooperative Task Sharing"IEEE.International Symposium on Industrial Electronics(ISIE'99). Vol.1. 139-144 (1999)
• [Publications] 村上 俊之 他: "環境変動を考慮した3次元2足歩行ロボットの可変コンプライアンス制御"電気学会論文誌 D. 119巻10. 1507-1514 (1999)