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自由度縮退を利用したヒューマノイドロボットの全身協調力制御

研究課題

研究課題/領域番号 15686012
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関東北大学

研究代表者

近野 敦  東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90250688)

研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
20,930千円 (直接経費: 16,100千円、間接経費: 4,830千円)
2005年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2004年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2003年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
キーワードヒューマノイドロボット / 力制御 / 全身協調 / 自由度縮退 / 特異姿勢
研究概要

本年度は,これまでの研究成果の実証として,人間サイズのヒューマノイドロボットを用いて,動的に大きな力を環境に作用する研究を行った.大きな力を必要とする作業の例として,和太鼓の演奏を取り上げ,実演した.和太鼓の演奏では,ばちで太鼓の皮に瞬間的に大きな力を作用する必要がある.大きな力を作用しても,太鼓の皮とばちの接触時間が長ければ大きな音は出ず,ロボットが反作用力を受け転倒する危険性がある.太鼓の皮とばちの接触時間が短くても作用力が小さければ大きな音を出すことは出来ない.また,太鼓の皮から受ける反作用力に対して転倒しないように,全身の作業姿勢を形成する必要がある.腕の動作,全身の作業姿勢を注意深く設計し,ヒューマノイドロボットによる和太鼓の演奏を実現した.この研究成果を,ロボット工学に関する国際シンポジウム(ISR2005)で発表した.
さらに,これまでの研究成果のまとめとして,大きな力を出すための最適作業姿勢に関する理論と,その理論に基づく人間サイズのヒューマノイドロボットを用いたバルブ開閉作業の実験結果,および壁押しに関する最適作業姿勢のシミュレーション結果を,知能ロボットシステムに関する国際会議(IROS2005)で発表した.また,小型ヒューマノイドロボットを用いた空手の板割り実験の結果を,知能ロボットシステムに関する国際会議(IROS2006)に投稿中である.

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (11件) 文献書誌 (6件)

  • [雑誌論文] Design and Development of a High Speed Binocular Camera Head2005

    • 著者名/発表者名
      Teppei Tsujita, Atsushi Konno, Masaru Uchiyama
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2005 IEEE International Conference on Robotics and Automation

      ページ: 797-804

    • NAID

      130003792118

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A Plantar H-slit Force Sensor for Humanoid Robots to Detect the Reaction Forces2005

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Konno, Yusuke Tanida, Koyu Abe, Masaru Uchiyaina
    • 雑誌名

      Proceedings of 2005 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems

      ページ: 1470-1475

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Working Postures for Humanoid Robots to Generate Large Manipulation Force2005

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Konno, Yoonkwon Hwang, Seikou Tamada, Masaru Uchiyama
    • 雑誌名

      Proceedings of 2005 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems

      ページ: 1788-1793

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A Humanoid Robot to Perform Tasks in Which Impact Dynamics is Utilized2005

    • 著者名/発表者名
      M.Uchiyama, A.Konno, D.Sato, T.Matsumoto, Y.Ishida, T.Ishihara
    • 雑誌名

      Proceedings of 36th International Symposium on Robotics

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] ヒューマノイドロボットHRP-2による和太鼓演奏の実現2005

    • 著者名/発表者名
      松本, 近野, 伊勢, 内海, 菊地, 佐藤, 阿部, 内山
    • 雑誌名

      計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会予稿集

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Design and Development of a High Speed Binocular Camera Head2005

    • 著者名/発表者名
      T.Tsujita, A.Konno, M.Uchiyama
    • 雑誌名

      Proc.of the 2005 IEEE International Conference on Robotics and Automation (発表予定)

    • NAID

      130003792118

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 順次処理における動的再構成機能を備えた実時間制御ソフトウェアの実現2004

    • 著者名/発表者名
      猪平栄一, 近野敦, 内山勝
    • 雑誌名

      日本ロボット学会誌 22・8

      ページ: 1021-1030

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ヒューマノイドロボット高速動力学シミュレータの開発2004

    • 著者名/発表者名
      黄潤権, 近野敦, 小笠原克久, 猪平栄一, 内山勝
    • 雑誌名

      日本ロボット学会誌 23・1

      ページ: 113-123

    • NAID

      10014103117

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Design and Development of a Light-weight Biped Humanoid Robot Saika-42004

    • 著者名/発表者名
      S.Shirata, A.Konno, M.Uchiyama
    • 雑誌名

      Proc.of 2004 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems

      ページ: 148-153

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 人間型ロボットによる効率的な操作力発生のための作業姿勢2004

    • 著者名/発表者名
      玉田誠幸, 近野敦, 内山勝
    • 雑誌名

      日本機械学会[No.04-4]ロボティクス・メカトロニクス講演会'04講演論文集

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 小型ヒューマノイドロボットHOAP-2によるインパクト動作2004

    • 著者名/発表者名
      松本剛明, 近野敦, 内山勝
    • 雑誌名

      第22回日本ロボット学会学術講演会予稿集

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] Yoonkwon Hwang, Atsushi Konno, Masaru Uchiyama: "Whole Body Cooperative Tasks and Static Stability Evaluations for a Humanoid Robot"Proceedings of the 2003 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. 1901-1906 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 近野敦, 黄潤權, 内山勝: "ヒューマノイドロボットの全身協調力作業"第21回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 3A15 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 玉田誠幸, 津田宗征, 近野敦, 内山勝: "大きな操作力を発生させるためのヒューマノイドロボット全身制御に関する実験的考察"第21回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 2A12 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Eiichi Inohira, Atsushi Konno, Masaru Uchiyama: "Layered Multi Agent Architecture with Dynamic Reconfigurability"Proceedings of the 2003 IEEE International Conference on Robotics and Automation. 4060-4065 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Yoonkwon Hwang, Eiichi Inohira, Atsushi Konno, Masaru Uchiyama: "An Order n Dynamic Simulator for a Humanoid Robot with a Virtual Spring-Damper Contact Model"Proceedings of the 2003 IEEE International Conference on Robotics and Automation. 31-36 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 黄潤權, 近野敦, 内山勝: "ヒューマノイドロボットによる全身協調押し作業"ロボティクス・メカトロニクス講演会'03講演論文集. 2A1-1F-G2(1)-2A1-1F-G2(2)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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