2019 Fiscal Year Research-status Report

Research on Rescue Robot Based on Cross-Modal Integration

Research Project

Project/Area Number	19K04454
Research Institution	Kobe University
Principal Investigator	元井直樹神戸大学, 海事科学研究科, 准教授 (10611270)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	モーションコントロール / 制御工学 / 電気機器工学 / ロボティクス / 遠隔操作
Outline of Annual Research Achievements	２０１９年度においては、視覚・力覚情報の提示機能を有する操作システムの設計・試作を実施した。力覚情報を提示するために指先への装着型システムを設計試作し、力覚情報の提示について基礎検証実験を行った。指先への装着型システムであるため装着性や小型化、軽量化に留意し設計を実施した。さらに、試作システムをヘッドマウントディスプレイと連携させ、仮想空間における物品の把持・操りを一例として、視覚・力覚情報の提示に関する基礎検証を行い、視覚・力覚情報が実時間で計測可能であることを確認した。視覚・力覚の感覚間相互作用に基づく直感的な遠隔制御技術の確立に向けては、試作した視覚・力覚情報の提示機能を有する操作システムを用いて、人間の物品操作に関する視覚・力覚情報の実時間抽出を行った。抽出した視覚・力覚情報を統計的に解析し、様々な人間所作と視覚情報および力覚情報との関係を分析した。さらに、物品の把持・操り動作を対象とし、遠隔制御における視覚情報および力覚情報を操作性への寄与について、実動作における情報抽出を行い、定量的な解析を行った。遠隔・自律融合に基づく群制御技術においては、災害現場における迅急な情報収集および行方不明者の捜索動作を想定し、要求仕様を精査した。また、使用を想定している小型ロボットの運動性能を考慮した高精度なシミュレーション環境を整備し、群制御技術に基づく行方不明者の効率的な捜索方法を検討した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 現在までに、視覚・力覚情報の提示機能を有する操作システムの設計・試作を完了し、複数の実動作における視覚・力覚情報の抽出を行っており、当初の計画通りに進展していると考えられる。さらに、遠隔・自律融合に基づく群制御技術においても高精度シミュレータの作成し、群制御における行方不明者検索等を実現している。以上より、本研究課題は当初の計画に対して、おおむね順調に進展していると考えられる。
Strategy for Future Research Activity	上述の通り、本研究は当初計画通りに進展していると考えることができる。そのため次年度においても計画通り研究を進める予定である。具体的には、視覚・力覚の感覚間相互作用を考慮した運動制御モデルの構築、群制御システムの設計開発に着手する。