2017 Fiscal Year Annual Research Report
Research on biomimetic machine vision with the cooperation of eye movement and focusing
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26420214
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
石井 明 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 客員研究員 (90278490)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下ノ村 和弘 立命館大学, 理工学部, 准教授 (80397679)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 自動検査 / 目視検査 / 協働方式 / 全焦点画像 / 飛行ロボット / 空中マニピュレーション / 遠隔操作用映像システム / 空中ドッキング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1．外観検査応用の研究
生産性の向上と省力化を狙いとする自動検査と目視検査の協働方式では、データ共有と検査特性の補完が協働の主軸と見做し、視線移動と焦点調節の協働によるバイオミメティックビジョンの研究成果が協働方式の実現に役立つと考え、協働方式の基本設計と協働の中核となる実験システムの構築を行った。具体的には視力1の目視検査員を基準とし、明視距離に位置する高精細ディスプレイ上の眼球運動だけで情報受容が可能な有効視野（水平30°垂直20°）内に検査対象の全焦点画像を表示し、目視検査を実施する構成とした。視力を超える検査の高精細化には、画像の分割と拡大表示により対応する。検査対象の全焦点画像を自動検査と共用することで、自動検査と目視検査それぞれの生産性向上と省力化、更に品質データの一元管理が可能となる。本構成は連携研究者の下で進んでいる目視検査訓練システムと同様な作業形態となることも利点である。
2．飛行ロボット視覚系の研究
機体上部に搭載したハンドで高所の構造物を掴むことで機体を固定しながら、別のマニピュレータで作業を行う飛行ロボットの開発を進めた。また、機体に搭載したチルト機構付きカメラの映像を無線により伝送し、操作者が装着したヘッドマウントディスプレイに提示する遠隔操作用映像システムを構築した。また空中で２台のマルチロータ機（輸送機および作業機）をドッキングする方法を提案した。輸送機のダウンウォッシュの影響を避けるために機体からウィンチ機構により吊り下げた棒をビジュアルフィードバック制御により作業機が自動で把持する。実験により空中ドッキングが可能であることを確認した。今後は空中マニピュレーションを実現する飛行ロボットについて、マニピュレータの自由度を増やし、より複雑な高所作業に適用することを検討する。また空中ドッキング用輸送機についてはドッキングまでの位置決め時間短縮を目指す。
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