2021 Fiscal Year Annual Research Report
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19K04263
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| Research Institution | Doshisha University |
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Principal Investigator |
伊藤 彰人 同志社大学, 理工学部, 教授 (60516946)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
辻内 伸好 同志社大学, 理工学部, 教授 (60257798)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 慣性センサ / 運動計測 / 協調制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
産業ロボットにおいても，ISOの安全基準の改正により，基準を満たせば安全柵のない状況で人の作業を補助し，人と同じ空間で動作するロボットが実現可能になっている．今後の産業用ロボットの発展を考えた場合，ロボットが常に変化する周りの環境や人の動作から，人の動きの意図を読み取り，自身の動作を決定し，人と協調作業を行う必要がある．そこで，本研究では，カメラを用いた計測では死角になり計測できなかった手指の運動を慣性センサによる手指運動計測システムを開発し，人の手指の動きから人の作業の進捗具合を抽出し，人の意図を把握することにより人とロボットの協調作業を実現することを目的とした．
本研究では，慣性センサ（3軸加速度センサ，3軸ジャイロセンサ）と3軸地磁気センサを1体で構成したMEMSセンサを用いて手指の運動を計測するセンサシステムを開発した．手指運動計測システムに関しては，装着時の操作性を考慮し，各慣性センサをつなぐ配線を伸縮配線とし，指の動きに追従させることが可能で，断線のしにくい手指計測センサを開発した．開発した手指運動計測システムを用いた運動計測結果を用いて，手指の動作識別が可能となり，その識別結果を基に人の作業動作の進捗状況を把握することが可能となった.これまでのロボットは人の作業意図を理解する機能を持っていなかったため，人からの情報伝達手段として，スイッチやジェスチャなどを用い，意識的にロボットに作業状況を教示する必要があったが，本成果により，意識的にロボットに作業の進捗状況を伝えることなく，ロボットが判断し，動作することが可能となった．
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