2010 Fiscal Year Annual Research Report
力覚呈示装置を利用した多軸制御工作機械操作インターフェイスの開発
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21760096
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
森重 功一 電気通信大学, 大学院・情報理工学研究科, 准教授 (90303015)
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| Keywords | 工作機械 / 生産工学 / 力覚呈示装置 / インターフェイス / 5軸制御加工 |
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| Research Abstract |
本研究は,多軸制御工作機械を対象とした新たな操作インターフェースとして,バーチャルリアリティの分野で利用されている力覚呈示装置を用いることにより,複雑な形状であっても,従来の手法より直感的かつ効率的な操作で加工することができるシステムを開発することを目的としている.
最終年度となる平成22年度は,以下のように研究を遂行した.
1)経路データの最適化
本システムは人手による力覚呈示装置の動きを工作機械の動きに反映させるものであるため,手ぶれなどにより出力される工具の動きが不連続になる恐れがある.そこで,出力されたデータのばらつきを補正する機能を実装し,加工シミュレーション実験により,加工速度および加工精度の向上を確認した.
2)二つの力覚呈示装置を利用することによる機能の拡張
工具の位置・姿勢を制御する力覚呈示装置のみで構成されていたシステムに,工作物の位置・姿勢を制御する装置を追加することにより,人が左手で持った工作物に彫刻するようなインターフェイスを実現した.ランダムに選出された被験者による実験により,作業効率の向上が確認された.
3)力覚呈示装置と工作機械の同期
協力関係にある工作機械メーカーと議論しながら,力覚呈示装置と工作機械を連動させる方法について検討した結果,CNC装置のメーカーが提供するAPIを利用して開発したプログラムにより,力覚呈示装置の出力をCNC装置に転送することが可能となった.今後は,実機を用いた動作実験を行う予定である.
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