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フォルトトレランス指向型微細作業装置とその遠隔制御に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16560230
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関東海大学

研究代表者

山本 佳男  東海大学, 工学部, 教授 (20272114)

研究分担者 小金澤 鋼一  東海大学, 工学部, 教授 (10178246)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2005年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2004年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
キーワード微細作業 / マイクロマニピュレーション / 遠隔操作 / 力覚フィードバック / ハプティックインターフェイス / 微細作業装置 / 遠隔制御 / フォルトトレランス / ハプティックフィードバック / 仮想現実
研究概要

「マイクロマニピュレーションシステム(微細作業装置)」において力覚フィードバックがシステムの操作性を向上させる事実は,研究代表者らの研究を含め幅広く認知されている.しかしそのようなシステムがいまだ試作機レベルに留まっている理由には以下の2点があげられる.(I)安定した力覚フィードバックを実現するために必要な信頼性を有するハードウェア技術の欠如,(II)離れた場所からでも遠隔操作を可能にする制御およびソフトウェア技術の欠如.本研究ではこの2つの課題を克服し,インターネットを介してどこからでも安定して操作できる(遍在化)マイクロマニピュレーションシステムを開発することを目的とする.2年計画で実施された本研究の流れおよび成果の概要を以下に述べる.
初年度は主に,既マイクロマニピュレータシステムの機構面からの機能性向上と,遠隔操作システムの特性を把握するための基礎的な遠隔操作実験を行った.続いて17年度は,16年度に実施した遠隔制御実験で得られた知見を生かして,通信時間の遅延が存在する環境下においても安定なマイクロマニピュレーション作業を遂行可能なシステムを構築すると共に,より広範囲な微細作業に対応可能なシステムの拡充を図ることを目的として,(1)タイ・日本間の遠隔操作型力覚フィードバック実験,(2)通信時間遅延対策を目的とした仮想環境モデルの構築,(3)オフセット型平面ヒンジリンク機構を用いたプローブの姿勢制御の3点について重点的に取り組んだ.その結果,助成期間中2度にわたりタイ〜日本の遠隔操作実験を行い,17年度末に実施した2回目の実験では(2)の仮想モデル実験が有効に機能し,安定した遠隔操作を行えることを検証できた.併せて(3)の新型機構の試作機の開発を通じ,微細作業システムの一層の機能向上の可能性を確認できた.

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (19件)

  • [雑誌論文] Development of Concentric Micro Manipulation System2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamamoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2005 IEEE/ASME Int. Conf. on Advanced Intelligent Mechatronics

      ページ: 396-401

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] マイクロ・マニピュレーションシステムにおけるプローブ姿勢制御2005

    • 著者名/発表者名
      山本, 野田, 杉崎
    • 雑誌名

      ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] オフセット型平面ヒンジリンク機構を用いた微細作業システム2005

    • 著者名/発表者名
      野田紳介, 山本佳男
    • 雑誌名

      第23回日本ロボット学会学術講演会講演論文集

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 微細作業装置の高機能化に関する研究 (第1報 : オフセットヒンジ型リンク機構の適用)2005

    • 著者名/発表者名
      杉崎, 野田, 山本
    • 雑誌名

      日本機械学会関東支部代11期総会講演会講演論文集

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 微細作業システムによる遠隔操作実験2005

    • 著者名/発表者名
      関, 荒川, 山本
    • 雑誌名

      日本機械学会関東支部代11期総会講演会講演論文集

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Concentric Micro Manipulation System2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamamoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2005 IEEE/ASME Int. Conf. on Advanced Intelligent Mechatronics

      ページ: 396-401

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Probe Posture Control in Micro Manipulation System2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamamoto, S.Noda, M.Sugizaki
    • 雑誌名

      Proceedings of 2005 JSME Conference on Robotics and Mechatronics

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Micro Manipulation System Using Offset Planar Hinge Mechanism2005

    • 著者名/発表者名
      S.Noda, Y.Yamamoto
    • 雑誌名

      Proceedings of Annual Conference of Robotics Society of Japan

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] High Performance Realization of Micro Manipulation System (1^<ST> Report : Application of Offset Hinge Link Mechanism)2005

    • 著者名/発表者名
      M.Sugizaki, S.Noda, Y.Yamamoto
    • 雑誌名

      Proceedings of 2005 Annual Conference of JSME Kanto Region

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Teleoperation Experiments of Micro Manipulation System2005

    • 著者名/発表者名
      T.Seki, M.Arakawa, Y.Yamamoto
    • 雑誌名

      Proceedings of 2005 Annual Conference of JSME Kanto Region

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Concentric Micro Manipulation System2005

    • 著者名/発表者名
      山本 佳男
    • 雑誌名

      Proc.of 2005 IEEE/ASME Int.Conf.on Advanced Intelligent Mechatronics

      ページ: 396-401

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] マイクロ・マニピュレーションシステムにおけるプローブ姿勢制御2005

    • 著者名/発表者名
      山本 佳男
    • 雑誌名

      Proc.of 2005 JSME Conference on Robotics and Mechatronics (ROBOMEC' 05)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Mechanical Stiffness Control for Antagonistically Driven Joints2005

    • 著者名/発表者名
      小金澤 鋼一
    • 雑誌名

      Proc.of 2005 IEEE/RSJ Int.Conf.on Intelligent Robots and Systems

      ページ: 2512-2519

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Hyper-Redundant Manipulator Using Compound Three-Bar Linkages2005

    • 著者名/発表者名
      小金澤 鋼一
    • 雑誌名

      Journal of Mechanical Science and Technology 19, 1

      ページ: 320-327

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 微細作業装置の高機能化に関する研究(第1報)2005

    • 著者名/発表者名
      杉崎, 野田, 山本
    • 雑誌名

      日本機械学会関東支部第11期総会講演会講演論文集

      ページ: 343-344

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 微細作業システムによる遠隔操作実験2005

    • 著者名/発表者名
      関, 荒川, 山本
    • 雑誌名

      日本機械学会関東支部第1期総会講演会講演論文集

      ページ: 345-346

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of Concentric Micro Manipulation System2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yamamoto
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics 2005 (予定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 力覚フィードバック型マイクロマニピュレーションシステムにおける遠隔操作実験2004

    • 著者名/発表者名
      荒川, 根岸, 山本
    • 雑誌名

      ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Teleoperation of Force Feedback Micro Manipulation System2004

    • 著者名/発表者名
      M.Arakawa, Y.Negishi, Y.Yamamoto
    • 雑誌名

      Proceedings of 2004 JSME Conference on Robotics and Mechatronics

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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