Investigation of the relationship between the human upper limb movement and the detected vision-force information

2008 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19500141
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Perception information processing/Intelligent robotics
• Research Institution: Kinki University (2008); Yokohama National University (2007)
• Principal Investigator: HUANG Jian Kinki University, 工学部, 准教授 (10282956)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): YABUTA Tetsuro 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (30323926)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Keywords: 情報センシング / 感性情報 / 上肢運動 / 視覚と上肢運動 / 力感覚と上肢運動 / 運動の冗長性

Research Abstract

本研究では可操作度による拘束運動での制御手法を提案した。本手法では、アーム部分が協調的に動くことによって指部分の可操作度を目標値以上に制御するため、特異姿勢に強いロバスト性を実現した。また、Miiller-Lyer錯視刺激を与えた場合の上肢運動を測定し、認知上の錯視現象を確認でき、上肢運動にも大きな影響を与えたことを明らかにした。さらに、視覚情報の濃度の低下の場合運動精度が徐々に落ちる結果から、視覚情報の濃度と運動生成に必要な情報の取得率に何らかの関連があることを示唆し、今後の研究に有用な手係りが得られた。

Research Products

• [Journal Article] ミュラー・リヤー錯視による人間上肢運動の変化 (2009)
  • Author(s): 小坂翔, 原正之, 黄健, 藪田哲郎
  • Journal Title: 計測自動制御学会論文集 Vol.45 No.1 Pages: 69-71
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 可操作度を考慮したフィンガ・アームロボットの協調的インピーダンス制御 (2008)
  • Author(s): 山田大輔, 中村裕介, 原正之, 黄健, 藪田哲郎
  • Journal Title: 日本機械学会論文集(C) Vol.74 No.748 Pages: 2994-3003
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 冗長ロボットの構造階層化を用いた運動制御 (2008)
  • Author(s): 黄健, 中村裕介, 山田大輔, 原正之, 藪田哲郎
  • Journal Title: 計測自動制御学会論文集 Vol.44 No.12 Pages: 1012-1014
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 可操作度を用いた上肢ロボットの協調制御による自然な運動機能の生成 (2007)
  • Author(s): ブゥイチョンクワン, 原田実, 黄健, 藪田哲郎
  • Journal Title: 日本機械学会論文集(C) Vol.73 No.733 Pages: 2551-2560
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ハブティックインタフェースを用いた力感覚と錯覚現象の計測 (2007)
  • Author(s): 大竹理香, 原正之, 黄健, 藪田哲郎
  • Journal Title: 計測自動制御学会論文集 Vol.43 No.8 Pages: 699-701
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Consideration of Weight Discriminative Powers for Various Weight Changes Using a Haptic Device (2008)
  • Author(s): M. Hara, etc
  • Organizer: Proc. of 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2008)
  • Place of Presentation: Nice, France
  • Year and Date: 2008-09-25
• [Presentation] Control of a Finger-arm Robot by Employing the Steepest Ascent Method to Modulate the Finger s Manipulability (2008)
  • Author(s): J. Huang, etc
  • Organizer: Proc. of 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2008)(PosterSession)
  • Place of Presentation: Nice, France
  • Year and Date: 2008-09-25
• [Presentation] 可操作度を考慮したフィンガ・アームロボットのインピーダンス制御 (2008)
  • Author(s): 山田大輔, など
  • Organizer: 第26回日本ロボット学会学術講演会講演論文, 3C3-01, 2008
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] 遠隔力感覚通信システムの構成法と基本評価 (2008)
  • Author(s): 芦高直哉, など
  • Organizer: 第26回日本ロボット学会学術講演会講演論文, 3L2-02, 2008
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] ハプティックインタフェースの減速機構が人間の力感覚に及ぼす影響の評価 (2008)
  • Author(s): 反保紀昭, など
  • Organizer: 第26回日本ロボット学会学術講演会講演論文, 3L2-06, 2008
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] 人間の上肢の運動方向によるミュラー・リヤー錯視の影響 (2008)
  • Author(s): 小坂翔, など
  • Organizer: 第26回日本ロボット学会学術講演会講演論文, 3I3-04, 2008
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] 人間のミクロ運動領域に及ぼす視覚情報の影響 (2008)
  • Author(s): 野坂弘紀, など
  • Organizer: 第26回日本ロボット学会学術講演会講演論文, 3I3-03, 2008
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] 可操作度の制御を用いたフィンガ・アームロボットのインピーダンス制御 (2008)
  • Author(s): 山田大輔, など
  • Organizer: ロボティクス・メカトロニクス講演会'08, 2A1-H22, 2008
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-07
• [Presentation] 人間の上肢運動に及ぼす視覚情報の影響 (2008)
  • Author(s): 野坂弘紀, など
  • Organizer: ロボティクス・メカトロニクス講演会'08, 1A1-I07, 2008
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-06
• [Presentation] 上肢運動におけるミュラー・リヤー錯視情報の影響 (2008)
  • Author(s): 小坂翔, など
  • Organizer: ロボティクス・メカトロニクス講演会'08, 1A1-I05, 2008
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-06
• [Presentation] 対話型遠隔力感覚通信における人間の感覚とサーボ構成の関係 (2008)
  • Author(s): 芦高直哉, など
  • Organizer: ロボティクス・メカトロニクス講演会'08, 1A1-F18, 2008
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-06
• [Presentation] ハプティックインタフェースのアクチュエータ機構が人間の力感覚に及ぼす影響の定量的評価 (2008)
  • Author(s): 反保紀昭, など
  • Organizer: ロボティクス・メカトロニクス講演会'08, 1P1-H18, 2008
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-06
• [Presentation] Moving Distance Error of the Fingertip During a Memory Based Reaching Movement without Using Vision (2008)
  • Author(s): J. Huang, etc
  • Organizer: 2008 IEEE International Conference on Distributed Human-Machine System (DHMS2008)
  • Place of Presentation: Athen, Greece
  • Year and Date: 2008-03-10
• [Presentation] 人間上肢の随意運動の測定と解析 (2007)
  • Author(s): 野坂弘紀, など
  • Organizer: 第8回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2007)講演論文集, pp.1063-1064, 2007
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2007-12-20
• [Presentation] 可操作度を用いた冗長ロボットの運動制御 (2007)
  • Author(s): 中村裕介, など
  • Organizer: 第8回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2007)講演論文集, pp.985-986, 2007
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2007-12-20
• [Presentation] 運動空間の違いによる指先移動距離誤差の測定と解析 (2007)
  • Author(s): 小坂翔, など
  • Organizer: 第25回日本ロボット学会学術講演会講演論文CDROM, 1E22, 2007
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2007-09-13
• [Presentation] ,力感覚通信に用いるハイブリッド型マスタスレーブシステムの基本特性 (2007)
  • Author(s): 芦高直哉, など
  • Organizer: 第25回日本ロボット学会学術講演会講演論文CDROM, 1E21, 2007
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2007-09-13
• [Presentation] Measurement of Distance Error in Reaching Movement of the Human Hand without Using Vision (2007)
  • Author(s): J. Huang, etc
  • Organizer: Proc. of 29th Annual International Conference of the IEEE EMBS, pp.4866-4869
  • Place of Presentation: Lyon, France
  • Year and Date: 2007-08-27
• [Presentation] 可操作度に最急降下法を適用したフィンガ・アームの運動制御 (2007)
  • Author(s): 中村裕介, など
  • Organizer: ロボティクス・メカトロニクス講演会'07, 2P1-A03, 2007
  • Place of Presentation: 秋田
  • Year and Date: 2007-05-12
• [Presentation] モーションキャプチャを用いた人間の上肢運動感覚の測定と解析 (2007)
  • Author(s): 小坂翔, など
  • Organizer: ロボティクス・メカトロニクス講演会'07, 1A2-F01, 2007
  • Place of Presentation: 秋田
  • Year and Date: 2007-05-11
• [Presentation] 力覚提示装置を用いた人間の重さ知覚精度の検証 (2007)
  • Author(s): 原正之, など
  • Organizer: ロボティクス・メカトロニクス講演会'07, 1A2-F03, 2007
  • Place of Presentation: 秋田
  • Year and Date: 2007-05-11
• [Presentation] 人間の感覚面から見た遠隔力通信システムの基本特性 (2007)
  • Author(s): 芦高直哉, など
  • Organizer: ロボティクス・メカトロニクス講演会'07, 1A2-F04, 2007
  • Place of Presentation: 秋田
  • Year and Date: 2007-05-11
• [Presentation] Analysis of Human Weight Perception for Sudden Weight Changes during Lifting Task Using a Force Display Device (2007)
  • Author(s): M. Hara, etc
  • Organizer: 2007 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA 2007), pp.1808-1813
  • Place of Presentation: Roma, Italy
  • Year and Date: 2007-04-12