| 研究課題/領域番号 |
19K04305
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分20020:ロボティクスおよび知能機械システム関連
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| 研究機関 | 福島大学 (2021)
東北大学 (2019-2020) |
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研究代表者 |
衣川 潤 福島大学, 共生システム理工学類, 准教授 (90612523)
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| 研究分担者 |
若林 勇太 舞鶴工業高等専門学校, その他部局等, 講師 (00826935)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | ロボティクス / 人間機械システム / 動作理解 / 動作予測 / 作業支援 / 人間工学 / 人間機械協調 / Factory Automation |
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| 研究開始時の研究の概要 |
工場の組立工程において，部品を組立する製品毎にキッティング（製品に必要な部品をキットとして整列）する順建て工程では人が歩き回りながら部品を集めている．ピッキングからストーイングまでの作業者の支援には，定位置ピッキングのためのシステムのみならず，作業者の動作の認識・予測と作業ミスの未然防止のための対策が不可欠である．
本研究では，作業者の情報処理能力の定量化を行うことで作業効率の低下や作業ミスが起こりやすい状況を検知し，システムによって適切に作業者へ情報を提示し，動作計画を行うことでヒューマンエラーゼロを実現するシステムを提案するものである．
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| 研究成果の概要 |
本研究課題は，ロボットと人間の協働においてロボットシステムの動作が作業効率や作業者へ与える影響について調査することで，ロボットと人間の適切な協調メカニズムの解明とその結果に基づく作業支援システムの動作計画手法を確立することを目指し，人作業効率の向上および作業ミスの防止を行うシステム構築することを目的としている．
本研究では，実験環境の構築を行い，作業者の動作計測・認識システムの研究開発および情報処理能力推定アルゴリズムの開発に向けた基礎実験を行い，作業支援アルゴリズム構築のための基礎的検討を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の最終目的は，人間と機械の融和によるヒューマンエラーゼロおよび作業効率化システムの実現にある．これまでは，運搬効率向上のためのシステム動作の最適化にのみ焦点が当てられてきたが，本課題では作業者とロボットシステムのシナジー効果を最大化するシステム構築とその方法論を体系化することを目的とし，システムからの積極的な働きかけによってヒューマンエラーゼロを実現する手法を探究した．本研究により，作業者の処理能力の推定手法およびシステムによる能動的な働きかけにより作業効率化を行う手法の検討がなされた意義は大きい．また，本システムは福祉介護分野への応用も可能なため，社会的に大きな意味を持つ．
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