2012 Fiscal Year Research-status Report
非線形弾性特性を有するアクチュエータを用いた筋骨格系上腕マニピュレータ
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24560303
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
小金澤 鋼一 東海大学, 工学部, 教授 (10178246)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | マニピュレータ |
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| Research Abstract |
・２自由度肩関節： すでに平成２３年度において詳細設計を行っており，平成２４年度においては部品の加工および組立を行った. ほぼ加工が修了したが、未加工の部品が数点残っている。
・２自由度肘関節； 平成２２年度に開発した機構では，内旋／外旋運動(inner/outer rotation) の剛性は最上部に取り付けたバネの剛性でほぼ定まっていた．これをANLESで可変できるように改良し、部品の加工・組立を行い、駆動実験を行った。その結果モータのパワー不足が判明し、新しいモータを発注し、納品されている。
・３自由度手首関節； 平成２２年度に開発した機構では，Z軸はANLESで直接駆動していないため，剛性制御ができなかった．そこで新たにZ軸剛性制御のためのANLESを考案し、設計・加工・組立を行い。剛性制御実験を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
・実験ハードウェアの開発はほぼ完成しているが、加工ミスやモータの変更等で若干の遅れが生じている。
・７自由度マニピュレータの剛性制御のシミュレーションに関しては進行中であるが、具体的な実績がまだ出ていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
・２自由度肩関節： 組立を完成させ、駆動実験および剛性制御実験を行う。その結果を踏まえ、ハードウェアの改良を行う。
・２自由度肘関節； モータを変更し、駆動実験および剛性制御実験を行う。その結果を踏まえ、ハードウェアの改良を行う。
・３自由度手首関節； 実験結果を踏まえ、手首関節の剛性調節範囲を拡張するための改良を行う。
・７自由度上腕マニピュレータの姿勢・剛性制御シミュレーション：７自由度上腕マニピュレータのエンド・ポイントの剛性を，エンドエフェクタが行うタスクに応じて形成するための，マニピュレータの姿勢および関節剛性制御の理論はすでにたてている．これに，設計したマニピュレータの物理定数を代入し，エンドポイントの剛性可変範囲を評価する．その結果より，各関節の剛性調節範囲を再検討し，各部ANLESの弾性特性の変更を求める．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
消耗品費： 機構部品、電子回路部品、インターフェイスボード、モータ等
旅費： 国際学会での成果発表
その他： 部品加工発注
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