| 研究概要 |
本研究は,技能習熟支援システムの一手法として,能動操作器に多軸系のジョイスティックを用いた場合の有用性や,被訓練者の心的動揺度も考慮した教示操作量の総合手法の確立を目的に行われた.
能動操作器に市販の力覚表示機能を有するジョイスティックを用い,またマニピュレータ型ロボットを制御対象とした手動制御系を構成した.まず力覚表示機能を作用させず,習熟者の手動制御によるマニピュレータの障害物回避操作から,マニピュレータ指先の軌跡を測定し,これを目標軌道とした.そして,この目標軌道と被訓練者によるマニピュレータの軌道との偏差に比例した力をその差が減ずる方向に発生させ,目標軌道を実現する操作量を力覚教示する訓練を行った.その結果,訓練期間は,能動操作器を用いない訓練よりも半減させることができ,ジョイスティックを能動操作器として用いても,その訓練の有用性を実証することができた.
また,訓練時における被訓練者の心的動揺度を評価するため,GSR(Galvanic Skin Reflex;皮膚電気反射)を測定した.その結果,GSRを目的変数に,そして訓練状況を表す種々の変数を説明変数に用いた重回帰分析より,主としてジョイスティックの縦方向の操作時で心的動揺が生じる可能性を見出した.しかしながら,GSRには個人差が大きく存在することもわかった.さらにGSR反応には時間的遅れが存在するなどといった問題点が明らかとなり,被訓練者の心的動揺度も考慮した教示操作量を総合するまでには至らなかった.そこで,被訓練者の心的動揺を軽減するという観点から,ニーズ適応型支援を組み入れた.このような訓練とGSRとの明確な関連を見出すことはできなかったが,訓練効果としては,上述の結果よりも良好な結果を得た.
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