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環境適応型複数移動ロボットの機能補完型知的協調制御システムに関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 12305028
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 制御工学
研究機関東北大学

研究代表者

小菅 一弘  東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30153547)

研究分担者 平田 泰久  東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20323040)
王 志東  東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (40272017)
竹尾 光治  東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50271870)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
37,290千円 (直接経費: 35,700千円、間接経費: 1,590千円)
2002年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2001年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2000年度: 30,400千円 (直接経費: 30,400千円)
キーワード環境適応型移動ロボット / 人間協調型移動ロボット / モバイルマニピュレータ / ボディフォースセンサ / 全方向移動機構 / 分散協調制御
研究概要

社会の高齢化に伴い,人と共存・共生し,人を多面的に支援できる新しいロボットシステムの研究開発が望まれている.人との共存・共生を前提としたロボットは,安全性や,人に対する威圧感などを考慮すると,必然的に小型であることが望まれるが,小型のロボットは,作業範囲が狭い,出せるパワーが小さいなど,その能力が限られるため,移動機能により作業空間を広げるとともに,複数のロボットや複数のロボットと人とが協調して作業を行うなど,環境に応じてその能力を最大限に発揮できる,新しい複数移動ロボットシステムと,それらを効率的に制御するための新しい知的制御システムの研究が必要である.
そこで,本研究課題では,一般環境で利用可能な環境適応型複数移動ロボットシステムと,他のロボットや人とが互いに能力を補完しあうことにより,効率的に作業が行える,機能補完型知的協調制御システムの研究・開発を通じて,絶対に避けられない人や環境との接触を前提とした,環境適応型複数移動ロボットシステムの提案・試作を行った.そして,複数移動ロボットと人との協調作業の実現に必要な知的協調運動制御技術と,未知形状物体協調ハンドリング技術を確立した.
また,他のロボットと互いに機能を補完しあうことにより,ロボットの能力を最大限に利用することを目的とした,複数移動ロボットの機能補完型知的協調制御技術を確立するとともに,人と能力を補完しあうことにより,ロボットだけでは不可能な作業を可能にする,人と複数移動ロボットとの機能補完型知的協調制御技術を確立した.本研究課題で提案した制御技術は,実際に本研究で開発された環境適応型移動ロボットシステムに適用され,様々な実験を行い,その有効性を確認した.

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (29件)

  • [文献書誌] 平田 泰久: "複数移動ロボットによる大型物体の協調ハンドリング"日本機械学会論文集(C編). 67巻656号. 1077-1084 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平田 泰久: "人間と複数の分散型ロボットヘルパーとの協調による単一物体の搬送"日本機械学会論文集(C編). 68巻668号. 181-188 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Youhei Kume: "Decentralized Control of Multiple Mobile Manipulators Handling a Single Object in Coordination"Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. 2758-2763 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平田 泰久: "ロボット間の幾何学的関係を必要とせず物体の搬送を実現する複数移動ロボットの協調制御"日本機械学会論文集(C編). 69巻677号. 204-211 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Decentralized Control of Multiple Mobile Manipulators Based on Virtual 3-D Caster Motion for Handling an Object in Cooperation with a Human"Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automations. (発表予定). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平田 泰久: "キャスタ特性を有した複数の人間協調型移動ロボット-DR Helperと人間との協調による単一物体の搬送"日本ロボット学会誌. (掲載予定). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Handling of a Large Object using Multiple Mobile Robots in Coordination"Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. Vol.67, No.656. pp.1077-1084 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Transportation of an Object by Multiple Distributed Robot Helpers in Cooperation with a Human"Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. Vol.68, No.668. pp.181-188 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Youhei Kume: "Decentralized Control of Multiple Mobile Manipulators Handling a Single Object in Coordination"Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. pp.2758-2763 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Decentralized Control of Multiple Robots for Transporting an Object without Geometric Relations among Robots"Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. Vol.69, No.677. pp.204-211 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Decentralized Control of Multiple Mobile Manipulators Based on Virtual 3-D Caster Motion for Handling an Object in Cooperation with a Human"Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automation, (to appear). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Transportation of a Single Object by Multiple Distributed Robot Helpers with Caster-like Dynamics -DR Helpers- in Cooperation with a Human"Journal of the Robotics Society of Japan, (to appear). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平田 泰久: "人間と複数の分散型ロボットヘルパーとの協調による単一物体の搬送"日本機械学会論文集(C編). 68巻668号. 181-188 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 久米 洋平: "力センサを用いない複数移動ロボットによる物体の協調搬送"日本機械学会論文集(C編). 68巻673号. 179-185 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Youhei Kume: "Decentralized Control of Multiple Mobile Manipulators Handling a Single Object in Coordination"Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. 2758-2763 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 平田 泰久: "ロボット間の幾何学的関係を必要とせず物体の搬送を実現する複数移動ロボットの協調制御"日本機械学会論文集(C編). 69巻677号. 204-211 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Decentralized Control of Multiple Mobile Manipulators Based on Virtual 3-D Caster Motion for Handling an Object in Cooperation with a Human"Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automations. (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 平田 泰久: "キャスタ特性を有した複数の人間協調型移動ロボット-DR Helper-と人間との協調による単一物体の搬送"日本ロボット学会誌. (掲載予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Map-based Control of Distributed Robot Helpers for Transporting an Object in Cooperation with a Human"Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automations. 3010-3015 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Youhei Kume: "Decentralized Control of Multiple Mobile Robots Transporting a Single object in Coordination without Force/Torque Sensors"Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automations. 3004-3009 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 平田 泰久: "複数移動ロボットによる大型物体の協調ハンドリング"日本機械学会論文集(C編). 67・656. 1077-1084 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Manipulation of a Large Object by Multiple DR Helpers in Cooperation with a Human"Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. 126-131 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Motion Control of Distributed Robot Helpers Transporting a Single Object in Cooperation with a Human"Experimental Robotics VII, LNCIS. 271. 313-322 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 平田 泰久: "人間と複数の分散型ロボットヘルパーとの協調による単一物体の搬送"日本機械学会論文集(C編). (発表予定). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Coordinated Transportation of a Single Object by Multiple Mobile Robots without Position Information of Each Robot"Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. 458-463 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Coordinated Motion Control of Multiple Robots without Position Information of Each Robot"Proceedings of IEEE Conference on Decision and Control. 346-351 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuhisa Hirata: "Map-based Control of Distributed Robot Helpers for Transporting an Object in Cooperation with a Human"Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automations. (発表予定). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Youhei Kume: "Decentralized Control of Multiple Mobile Robots Transporting a Single Object in Coordination without Force/Torque Sensors"Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automations. (発表予定). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 平田泰久: "複数移動ロボットによる大型物体の協調ハンドリング"日本機械学会論文集. (発表予定). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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