研究課題
基盤研究(B)
遠隔側の環境によっては位置検出器も省略して力触覚伝送を行いたい要求がある。DCサーボモータを用いる場合は電機子回路の電流・電圧信号を用いて力触覚信号の推定が可能であることを示した。ただし、位置推定に定常誤差を生じるので、機械的な参照位置が必要になる。DCブラシレスモータの場合は磁極信号に基づき、力触覚信号が推定可能になる。特に定常状態では位置、力ともほとんど誤差が無く実用上十分な精度を持つ。過渡状態では多少の誤差が見積もられるが、この誤差は制御サンプル時間の数倍の時間内で0に収束する。バイラテラル制御実験では問題なく力触覚伝送が可能であった。
力触覚伝送はHadamard変換と加速度制御を組み合わせることで可能になる。従って、本質的には力検出器は不要であるが位置検出器を必要とする。遠隔側の環境が高温、高圧といった厳しい場合は位置検出器も省略したいという実用上の要求がある。これに対し、本提案手法はアクチュエータの特性を利用して力触覚信号と位置信号を推定することで、センサが無くても力触覚を有する遠隔操作が可能であることを示したもので、将来の深海、宇宙などにおける遠隔操作ロボットの応用に道を拓くものである。
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