| 研究課題/領域番号 |
19K04307
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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 | 豊橋技術科学大学 (2022)
東京大学 (2019-2021) |
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研究代表者 |
垣内 洋平 豊橋技術科学大学, エレクトロニクス先端融合研究所, 教授 (70501328)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | ヒューマノイドロボット / ソフトロボット / ソフトセンサーモジュール / ソフトセンサモジュール / 人間共存ロボティクス / 柔軟物シミュレーション / ソフトロボティクス / ソフトセンサスーツ / 分散衝撃吸収モジュール / 最適ロボット構成自動化 / 最適転倒姿勢解析 / センサースーツ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、等身大人間型ロボットで扱えていなかった大きくて柔らかいものを傷つけずに扱えるように、衝撃吸収機能を持つ多数のソフトセンサモジュールが配置されたソフトセンサスーツを、ロボットが着ることによって構成される外装追加型人間型ロボットについて行う。
ロボット本体の柔らかさを扱うための、近似的な全身動作軌道生成と、柔らかい対象を扱うための、様々な対象を学習的に適応し扱う全身を用いた対象操作の構成法を構築する。その上で、扱う対象に適した柔らかさ、センサ数などのソフトロボットとしての必要な特性を導出することで、統合的な「柔らかいロボットが柔らかい対象を扱う」手法の構築を目指す。
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| 研究成果の概要 |
等身大人間型ロボットで扱えていなかった大きくて柔らかいものを傷つけずに扱えるように、衝撃吸収機能を持つ多数のソフトセンサモジュールが配置されたソフトセンサスーツを、ロボットが着ることによるソフトロボットの構築法について行った。ロボット本体の柔らかさを扱うため、センサからの情報と従来ロボットが用いることのできるセンサ情報を統合し、シミュレーションと実機動作によって、センサモジュールの構成と動作の生成を行う。これによって、扱う対象に適した柔らかさ、センサの数などのソフトロボットとしての必要な特性を導出し、それを従来ロボットへ付加することで構成される柔らかいロボット構成手法を構築した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、従来の人間型ロボット研究の成果を基盤として、柔らかいモジュールを装着することによって等身大の人間型ソフトロボットの構築法を示した。シミュレーションを用いてロボットの全身の有効な装着場所を探索できる、また、ソフトモジュール装着時のロボットの制御パラメータ決めることができ、対象に応じたソフトロボットの構築と制御を行える手法となっている。さらにソフトロボットの知見と融合することで「柔らかいロボットが柔らかい対象をあつかう」ことができるようになるための新たなソフトロボットの構成法と制御法の基礎の構築となっていると考えている。
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