2014 Fiscal Year Research-status Report
力覚提示ジョイスティックによる操作型注湯ロボットの操作支援・訓練システムの開発
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25420181
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
野田 善之 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (60426492)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
秋月 拓磨 山梨英和大学, 人間文化学部, 助教 (40632922)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 注湯ロボット / 操作支援システム / 力覚提示ジョイスティック / 動的操作制限 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成２６年度は操作型注湯ロボットの製作が完了し、力覚提示ジョイスティックをシステム統合した注湯ロボットの操作支援システムを開発した。開発した操作支援システムは、注湯ロボットの取鍋が可能とする３自由度動作（前後、上下移動および傾動）に対して、直観的に操作できるよう、取鍋動作と同一方向に操作が可能な３自由度ジョイスティックにて実現した。また、ジョイスティックの各操作軸にサーボモータが取り付けられ、ジョイスティック操作に対して反力を提示することを可能にした。取鍋前後および上下移動操作に対しては最大３０Ｎの反力提示が可能であり、取鍋傾動操作に対しては０．２Ｎｍの反トルクを提示できる。したがって、ジョイスティック操作を動的に制限できる操作支援システムを実現した。そして、湯口での注湯液体溢流を防止するために取鍋移動禁止領域近傍では反力提示によりジョイスティック操作が制限される操作支援システムを実現した。注湯ロボット操作訓練のための仮想注湯プラントの開発については、仮想注湯プラントを構築しており、ジョイスティックの操作状態に対して、注湯流量や取鍋流出重量を実時間提示することを可能にしている。特に、従来までの注湯モデルは取鍋傾動角度が増大するとモデルの精度が低下したが、注湯モデルにおける取鍋内液体の出湯口上部体積と出湯口上部液体高さの関係を見直したことで、取鍋傾動角度によるモデル誤差を低減し、注湯モデルの高精度化を実現した。
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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
平成２６年度に実施を予定していた湯口からの溢流を防止する取鍋傾動操作制限制御システムの開発は予定通り遂行した。また、注湯ロボット操作訓練のための仮想注湯プラントの開発については仮想注湯プラントの構築が実現しており、予定通り進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２７年度は、当初の計画通り、本研究課題で開発した注湯ロボットの操作支援システムおよび操作訓練システムの有用性検証を実施する。
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