近接覚から触覚までをシームレスにつなぐ汎用触覚センサ構成方式の研究開発

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19200015
• Research Institution: The University of Electro-Communications
• Principal Investigator: 下条 誠 The University of Electro-Communications, 電気通信学部, 教授 (90292474)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石川 正俊 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 教授 (40212857) ; 明 愛国 電気通信大学, 電気通信学部, 准教授 (50239456) ; 並木 明夫 千葉大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40376611) ; 多田隈 建二郎 電気通信大学, 電気通信学部, 助教 (30508833)
• Keywords: センサ融合・統合 / 触覚センサ / 近接覚センサ / ロボットハンド / ロボットの安全性向上

Research Abstract

1. 近接覚から触覚までをシームレスにつなぐ触覚センサシステムの開発
H19年度の研究開発を継続して行い,改良を加えて,システムの完成を目指した.
(1)ネット状触覚センサ:センサ構造の改良を行なうとともに,単位エレメントのチップ化を行ない,自由曲面に取り付け実証実験を行なった.
(2)近接覚:回路シミュレータ結果を基にプロトタイプを開発し,性能評価と改良を行なう.またセンサ出力における対象物形状とセンサ配置形状との関係を理論および実験から解析する.
(3)近接・触覚センサ:回路シミュレータ結果および上記近接覚センサの結果を基に実験プロトタイプを開発し,性能評価と改良を行なった.
(4)分布計測触覚センサ:遅延素子等を用いて基礎実験を行い,その結果を基に試験センサを開発し,性能評価と改良を行なった.
2. 近接・触覚センサを用いた新たな制御システムの開発
H19年度の研究開発を継続して行い,改良を加えて,システムの完成を目指した.
(1)全身被覆したロボットによる動作制御:試作したネット状触覚・近接覚センサでマニピュレータ全体を被覆し,不確かな環境モデル下での障害物回避,ソフトな対象物ハンドリング等の近接・接触情報を活用した動作生成アルゴリズムの開発を行い,その有効性を実験的に検証した.
(2)ロボットハンドと触覚センサを組合わせた動的ハンドリング:任意形状の把持を行なわせる把持アルゴリズムの実証実験及び改良およびハンド機構の改良と,滑り検出機能を導入した把持アルゴリズム実証実験及び改良を行なった.

Research Products

• [Journal Article] The Denelopment of the plantar Pressure Sensor Shoes for Gait Analysis (2008)
  • Author(s): M. Hirasawa, H. Okada, M shimoio
  • Journal Title: J. of Probotics and Mechatronics 20 Pages: 289-295
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] オプタコンの機械特性と人間の触覚特性との適合度に関する研究 (2008)
  • Author(s): 島田茂伸, 篠原正美, 安彦成泰, 下条誠
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌D J91-D Pages: 1296-1304
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Development of high speed and high sensitivity slip sensor (2008)
  • Author(s): Teshigawara, S., Ishikawa, M., Shimojo, M.
  • Organizer: 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems Pages : 47-52
  • Place of Presentation: Nice, France
  • Year and Date: 2008-09-22
• [Presentation] Knotting manipulation of a flexible rope by a multifingered hand system based on skill synthesis (2008)
  • Author(s): Yamakawa, Y., Namiki, A., Ishikawa, M., Shimojo, M.
  • Organizer: 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems Pages : 2691-6
  • Place of Presentation: Nice, France
  • Year and Date: 2008-09-22
• [Presentation] New design for a dynamic tactile graphic system for blind computer users (2008)
  • Author(s): Shimada, S., Yamamoto, S., Uchida, Y., Shinohara, M., Shimizu, Y., Shimojo, M.
  • Organizer: SICE 2008 - 47th Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers of Japan, pp. 1474-7
  • Place of Presentation: Tokyo, Japan
  • Year and Date: 2008-08-22
• [Presentation] A net-structure tactile sensor covering freeform surface with reduced wiring (2008)
  • Author(s): Shimojo, M., Arakil, T., Teranishi, M., Aigou Ming, Ishikawa, M.
  • Organizer: SICE 2008 - 47th Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers of Japan Pages : 904-9
  • Place of Presentation: Tokyo, Japan
  • Year and Date: 2008-08-22
• [Presentation] Study of high speed and high sensitivity slip sensor characteristic of conductive material (2008)
  • Author(s): Teshigawara, S., Ishikawa, M., Shimojo, M.
  • Organizer: SICE 2008 - 47th Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers of Japan Pages : 900-3
  • Place of Presentation: Tokyo, Japan
  • Year and Date: 2008-08-22
• [Presentation] Development of underwater robot using macro fiber composite (2008)
  • Author(s): Nagata, Y., Seokyong Park, Aiguo Ming, Shimojo, M.
  • Organizer: EEE/ASME International Conference on AdvancedIntelligent Mechatronics. AIM 2008, 955-960, 2008.
  • Place of Presentation: Xian, China
  • Year and Date: 2008-07-02
• [Presentation] Home service by a mobile manipulator system : system configuration and basic experiments (2008)
  • Author(s): Aiguo Ming, Zhaoxian Xie, Yoshida, T., Yamashiro, M., Chao Tang, Shimojo, M.
  • Organizer: 2008 International Conference on Information and Automation (ICIA)Pages : 464-9
  • Place of Presentation: Changsha, China
  • Year and Date: 2008-06-20
• [Presentation] Grasping force control of multi-fingered robot hand based on slipdetection using tactile sensor (2008)
  • Author(s): Gunji, D., Mizoguchi, Y., Teshigawara, S., Aiguo Ming, Namiki, A., Ishikawa, M., Shimojo, M.
  • Organizer: 2008 IEEE International Conference on Robotics and Automation. Pages : 2605-10
  • Place of Presentation: Pasadena, CA, USA
  • Year and Date: 2008-05-19
• [Presentation] Grasping force control of multi-fingered robot hand based on slipdetection using tactile sensor (2008)
  • Author(s): Gunji, D., Mizoguchi, Y.. Teshigawara, S., Aiguo Ming, Namiki, A., Ishikawa, M., Shimojo, M.
  • Organizer: 2008 IEEE International Conference on Robotics and Automation. The Half-Day Workshop on : Towards Autonomous Agriculture of Tomorrow Pages : 2605-10
  • Place of Presentation: Pasadena, CA, USA
  • Year and Date: 2008-05-19