| 研究分担者 |
近野 敦 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (90250688)
佐藤 大祐 武蔵工業大学, 工学部, 講師 (40344692)
姜 欣 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30451537)
阿部 幸勇 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80261600)
|
|---|
| 配分額 *注記 |
47,970千円 (直接経費: 36,900千円、間接経費: 11,070千円)
2007年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2006年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2005年度: 22,360千円 (直接経費: 17,200千円、間接経費: 5,160千円)
2004年度: 19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円)
|
|---|
| 研究概要 |
本研究では,研究代表者がこれまで培ってきたハイブリッドモーションシミュレーション技術を核として,双腕宇宙ロボットの次世代遠隔操作技術の獲得を目指す。具体的には,双腕宇宙ロボットによるトラス構造物組立作業と人工衛星の回収作業を対象とし,これらの作業を研究室内で模擬する双腕宇宙ロボット遠隔操作作業模擬システムを構築し,この作業模擬環境において,これらの作業の実現を目指す。研究の成果は,以下のように要約される。
1. 2自由度のX-YテーブルとHEXA型パラレル機構による6自由度のモーションテーブル、無限回転物体の模擬が可能な1自由度スピンテーブルの組み合わせによる9自由度構成とした運動提示機構を導入し,新たな双腕ロボット遠隔作業模擬実験システムを構築した。
2. 1で開発されたシステム用いて,時間遅れを伴った状態での組立技術の開発を行った。この過程で,組立手順の一部自律化、視覚センサによる作業支援などの方法を提案した。これらの方法をロボットに実装し,5秒の時間遅れを伴った場合での遠隔操作によるトラス構造物の組立を実現した。
3. 遠隔操作シミュレーションの特徴の一つであるハイブリッドモーションシミュレータの信頼性にかかわる力学的整合性について,解析を行った。数値モデルの反発係数を指標としての評価方法を確立し,整合性に大きく影響するサーボ誤差やサンプリング周期によるシステムの遅れ時間を報償する方法を提案した。
4. 開発された次世代双腕遠隔作業模擬システムの応用として,双腕宇宙ロボットによるスピン衛星捕獲作業を想定し,双腕宇宙ロボットによる回転体把持作業模擬を行った。この作業模擬実験の結果をもとに,微小重力環境下での双腕回転体把持という高度な作業の把持戦略の検討を行い,実際の模擬実験から提案した戦略の有効性を確認した。これにより,システムの全体の有効性を証明した。
|
