2002 Fiscal Year Annual Research Report
通信時間の遅れと変動を併う環境下での遠隔操作法の研究
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12450103
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
横小路 泰義 京都大学, 工学研究科, 助教授 (30202394)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 穣 京都大学, 工学研究科, 助手 (50026100)
吉川 恒夫 京都大学, 工学研究科, 教授 (60026177)
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| Keywords | テレオペレーション / マスタ・スレーブマニピュレータ / 通信時間遅れ / バイラテラル制御 / 多数ハンド |
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| Research Abstract |
(1)3次元空間での操作が可能なマスタスレーブシステムの構成と操作性評価
前年度で構成したマスタ・スレーブアームで動作確認を行った.特にマスタアームの動作範囲に制限があることから,狭い動作範囲のマスタアームでスレーブアームの動作範囲を有効に活用できる制御手法を考案し,実験的にその有効性を確かめた.
(2)多指型マスタ・スレーブハンドの設計と改良
動的可操作性の概念を多指ハンドに拡張した動的多指可操作性を提案し,マスタ・スレーブハンド設計指標へと適用した.この結果に基づき,多指型マスタハンドの関節配置の適正化やリンク長の最適化を行った.
(3)時間遅れで条件下での操作性の評価
通信途絶を含む時間遅れの条件下でも安定性が保証されるバイラテラル制御の操作性を実験的に評価した.学内LANを用いて,インターネット環境の時間遅れを擬似的に再現し,その上で実際に提案手法によるバイラテラル遠隔制御実験を行い,その有効性を確認した.
(4)システムの評価とまとめ
これまで得られた成果や知見を総合して,バイラテラル制御が可能な時間遅れには明確な限界はなく,その限度は行わせる作業の難易度に依存するという知見を得た.またベンチマークテストがシステムの操作性の評価に有効であり,また操作性向上のためのシステムの改良の指針を与えるなど,非常に有効であることが分かった.このベンチマークテストの考え方は遠隔操縦システムのみならず,他のロボット工学の分野(例えば移動ロボットの不整地踏破性の評価など)にも広く適用できると考える,最後に3年間の研究成果をまとめた.
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[Publications] 今井田 卓: "大きな通信時間遅れの下での直接バイラテラル制御による技術試験衛星VII型搭載ロボットアームの地上遠隔操作実験"日本ロボット学会誌. 12巻4号(掲載予定). (2003)
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[Publications] Yasuyoshi Yokokohji: "'Toy Problem' as the Benchmark Test for Teleoperation Systems"Advanced Robotics. Vol.17,No.3(掲載予定). (2003)
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[Publications] Masaki Fujiwara: "Guideline for Designing Haptic Master Hands based on Dynamic Multi-fingered Manipulability"Proc. of the 11th Symposium on Haptic Interfaces for Virtual Environment and Teleoperator Systems, Los Angeles, CA. (掲載予定). (2003)
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[Publications] 横小路 泰義: "動作範囲に制限のあるマスタアームによる遠隔操縦法"第20回ロボット学会創立20周年記念学術講演会予稿集. (CD-ROM). 3F24 (2002)
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[Publications] 横小路 泰義: "動的多指可操作性の提案-マスタ・スレーブハンド設計指標への拡張-"第20回ロボット学会創立20周年記念学術講演会予稿集. (CD-ROM). 1E24 (2002)
