2012 Fiscal Year Annual Research Report
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21560257
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
相山 康道 筑波大学, システム情報系, 准教授 (60272374)
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| Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | インパクト・マニピュレーション / ロボット / マニピュレーション / 摩擦 / 衝突 |
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| Research Abstract |
ロボットによる作業は通常，準静的な運動に基づき行われているが，そのために機械の大型化が求められる場合も多かった．ここへ衝突を導入し，撃力を利用することで，ハンマーでの釘打ちのように人（ロボット）はそれほど大きな力を出さずとも抵抗力の大きな作業が実現できることを示した．
まず，釘打ち作業やベアリングの圧入作業などへ適用したデモシステムを作製し，その効果の確認を行った他，ヒッティングマニピュレーションの実験により，理論的な運動量に対し，30～40％程度の効率で作業を遂行できることを確認した．ただし，操作ごとのバラつきが大きいため，何らかのフィードバックによる作業のコントロールが必要と思われる．
次に，ロボットでは多くみられるが，物の移送に関して，ロボット重量に対して移送する対象の重量が大変小さい場合がある．このような際には移送時間をどこまで短くできるか，というのが大きな問題となり，ロボットの動作速度の限界に大きく依存する．これに対して衝突を利用して対象物を弾くと，ロボットの動作速度以上の速度で対象物を望みの方向，距離へ移送することが可能となる．さらに本研究では，衝突の直前にロボット関節をフリーにする特性を応用し，衝突直前にロボット自身を他に用意した壁面に衝突させることで，手先速度が増す，という性質を明らかにし，これにより，さらなる対象物の速度向上が実現できることを理論，実験により示した．
また，今後の衝突の利用法として，重量物の微小な位置決め，ジェンガブロックタワーから一つのブロックだけをたたきながら抜くなどの，慣性の差を利用した作業の実現など，様々な作業を検討した．重量物の位置決めは，現在はクレーンで降ろしながら人が位置合わせをして最終的に降ろす，という危険な作業が行われているが，この自動化の可能性が期待できると考えている．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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