| 研究概要 |
DDロボットは高精度という大きな特長をもっている.DDモータ自体の質量がきわめて大きいため,6自由度のDDロボットの形状と質量はきわめて大きくなる.このため,すでに藤堂らは並進運動を行う本体(すなわち,並進部)と回転運動を行う3自由度可動作業台(すなわち,回転部)とに分離した並進回転分離形DDロボットを考案した.本研究の結果,この並進回転分離形DDロボットを使やすいものにすることができた。
1. ニューラルネットワークを用い,1自由度だけ冗長なDDロボット(7自由度)の知的協調制御方式を開発し,その効果を実証した。この分離形ロボットに冗長自由度を持たせることによって,(a)障害物を回避できる,(b)作業の位置・姿勢を選ぶことができる,という性質が加わった。
2. 並進部のアームに取り付けられたCCDカメラによって,手先効果器の先端を含む作業対象の広範囲にわたる視覚情報を取り込み,画像処理の間に手先効果器が移動した軌道を修正しながら目標軌道をオンラインで生成するという手法を開発した。この手法を用い回転部の上にある円筒の表面上に描かれた曲線を手先効果器の先端が一定の力で押し付けながら追従するという実験を行い,その効果を示した。
3. 7自由度ロボットをスレーブとする遠隔制御方式を開発し,遠隔操作によって穴入れ作業を行わせる実験を行い,良好な結果を得た。作業者にはマスタを介して力感覚が伝わるようバイラテラル制御を用いた。この方式では,各サンプリング時点ごとにどのジョイントを固定すればよいかを計算しながら制御を行った。
4. 回転部の上にある作業物体についての視覚情報をCCDカメラによって取り込み,制御系の目標軌道をオフラインで生成する方法を開発し,多角柱など簡単な作業物体について実証した。
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