ドライビングインタフェースによる脚型知能ロボットの遠隔操縦

Research Project

Project/Area Number	12750199
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Intelligent mechanics/Mechanical systems
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	近野敦東北大, 工学(系)研究科(研究院), 助教授 (90250688)
Project Period (FY)	2000 – 2001
Project Status	Completed (Fiscal Year 2001)
Budget Amount *help	¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000) Fiscal Year 2001: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2000: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Keywords	四脚歩行ロボット / 遠隔操作 / ドライビングインタフェース / 実時間歩容生成 / 知能ロボット
Research Abstract	本年度は,四脚歩行ロボットの高速視覚システム,およびハンドルとフットペダルからなる移動ロボット遠隔操縦のためのコックピットを開発し,脚型ロボットの遠隔操作基礎実験を行った. 開発した高速視覚システムは小型軽量カラーCCDカメラ2台とDCモータ3台で構成される.2台のCCDカメラから得られた画像は,ステレオ画像ミックス回路を通して,画像処理ボードに入力される.画像処理ボードの出力はRF送信機でコックピット側に無線(UHF帯)で送信される.カメラの高速動作実験を行い,約40Hzの高速応答が可能であることが確認された.また,色抽出による物体視覚追跡実験を行い,ステレオ視を行いながら高速に物体を追従可能であることを実験的に確認した. ハンドルとフットペダルで四脚歩行ロボットを遠隔操縦するために,実時間歩容遷移アルゴリズムを開発した.このアルゴリズムの開発により,ハンドルの切れ角とフットペダルの踏み角にそれぞれロボットの旋回半径と歩行のデューティー比を対応させ,旋回半径,歩行のデューティ比を実時間で連続的に変化させることが可能となった. ハンドルとフットペダル,その入出力用コンピュータを使用して,コックピットを構築した.入出力用コンピュータにはPCを使用し,リアルタイムOSであるRT-Linux上で入出力ドライバ,および遠隔操作ソフトウェアを開発した. 高速視覚システム,およびコックピットを用いて,四脚歩行ロボットの遠隔操作基礎実験を行った.操作者は実際のロボットの動作を見ず,カメラから送られてくる現在ロボットが観察している画像を頼りに,ハンドルとフットペダルで操縦を行い,このインタフェースの有効性を確認した.