2010 Fiscal Year Annual Research Report
柔軟ロボット指先による物体幾何形状と物体リンク構造の触覚センシング
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22760190
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
村上 剛司 九州大学, システム情報科学研究院, 助教 (80380682)
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| Keywords | 多指ロボットハンド / 触覚センシング |
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| Research Abstract |
本申請研究では,物体の幾何属性(面,エッジ,頂点)を計測可能なロボット指先型および掌型触覚センサを開発し,多指ロボットハンドによる把握物体の(1)幾何形状と(2)リンク構造の計測を実現する.物体の幾何形状情報は力学的な安定把握やエッジを持つ物体の姿勢推定,物体エッジを軸とした回転操作など,多指ロボットハンドの操作能力向上に有用である.また,物体のリンク構造情報(例えば,ペンチの回転軸と柄の位置関係)は,物体を道具として利用する際に有用となる.道具を使用する際には,操作対象,道具,ロボットハンドが近接し互いに隠れを頻繁に生じさせることから,ビジョンシステムのみで前述の情報を常に得ることは難しい.また,ロボットハンドの指先に装着して物体の幾何属性を計測可能な触覚センサは現状では存在しない.
本年度はまず,シリコーン製の柔軟被覆と6軸力覚センサを持つロボット指先型センサを開発すると共に,この指先を用いて物体の幾何属性の1つである物体エッジ方向を計測できることを確認した.その上で,開発したロボット指先による接触点位置と物体のエッジ方向の計測に基づき,回転関節を持つ道具の回転軸の位置と姿勢を推定する手法を提案した.この手法では,エッジ上の指先の滑りを考慮しているため,ロボットハンドによる物体操作に伴って接触点位置が道具のエッジ上を動いた場合でも,道具の回転軸位置の推定が行える.実験により,ペンチを模した物品の回転軸位置を,開発したロボット指先による接触動作を通して推定できることを確認した.
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