2017 Fiscal Year Annual Research Report
Scaling Law for Master Slave System
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15K05893
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
毛利 哲也 岐阜大学, 工学部, 准教授 (40418728)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 知能機械 / 知能ロボティックス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
宇宙空間や原子炉等，人間の立ち入りが困難な極限環境では，人間型ハンドロボットによる巧緻な作業の実現が期待されている．しかし，高度な判断を必要とする作業は自律的に人間型ハンドロボットを制御するよりもマスタ・スレーブによる制御が実際的で有用と考える．しかし，重量物が把持可能な人間型ハンドロボットのマスタ・スレーブの研究開発例はない．そこで，本研究では物体との把持・操作を伴う作業で必要不可欠な力・モーメントを考慮したパワー増幅型マスタ・スレーブシステムのスケーリング則を研究した．①シミュレーションシステムの構築では，ロボットハンドの動作を模擬したCGシミュレーションシステムを構築した．②パワー増幅型マスタ・スレーブシステムの構築では，人間よりも高い指先力50Nを有する高出力な人間型ロボットハンドをスレーブに用いてパワー増幅型マスタ・スレーブシステムを構築した．③従来のスケーリング則の適用では，コンスタントスケーリングを3次元の力覚提示が可能なマスタ・スレーブに適用した．④力・モーメントを考慮したスケーリング則では，人間よりも高い指先力を有する高出力な人間型ロボットハンドをスレーブに用いてパワー増幅型マスタ・スレーブシステムを対象として物体の回転操作を対象としたスケーリング則を研究した．⑤力・モーメントを考慮したスケーリング則の評価では，①で構築したシミュレーションシステムで評価実験を行った．⑥通信遅延を考慮した制御方法では，海外との通信実験を考慮して通信遅延に耐性のある制御方法を研究した．これらの研究は，原子力・海底・宇宙等の極限環境でのロボット遠隔操作，ヒューマノイドロボットへの作業教示，医療分野での遠隔触診など，幅広い応用へ展開できる．
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