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連続して跳躍と打撃を行うヒト型ロボットの開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K14936
研究種目

若手研究

配分区分基金
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
研究機関オムロンサイニックエックス株式会社

研究代表者

田中 一敏  オムロンサイニックエックス株式会社, リサーチアドミニストレイティブディビジョン, シニアリサーチャー (10805774)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードソフトロボット / 運動学習 / 機械設計 / 機構設計 / ロボット / スポーツ / ヒューマノイド / 空気圧
研究開始時の研究の概要

目的を達するためには、速度と加速度の大きい運動を行うヒト型ロボットの設計法を明らかにする必要がある。加えて、ヒト型ロボットによる過渡的で高速な全身運動の生成方法を明らかにする必要がある。
課題を解決するため、機構、電気、空気の各系を一体化し、樹脂を利用することによって、軽量で俊敏なヒト型ロボットを開発する。加えて、シミュレーションを併用して効率的に学習し、並列化によって高速に計算することで、過渡的で高速な全身運動を生成する。

研究成果の概要

連続して跳躍して打撃するヒト型ロボットの実現を目指し、柔軟で俊敏なヒト型身体の機構系の設計、柔軟な身体の運動を活かした知覚、柔軟なロボットの制御の学習について研究を進めた。
新しい柔軟で俊敏な身体の機構を開発した。柔軟な身体が生む複雑な運動を計算に利用する手法を探究した。人手のモデル化が難しい柔軟な身体の運動を自動でモデル化する効率的な方法を開発した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

連続して跳躍して打撃するヒト型ロボットの実現を目指し、柔軟で俊敏なヒト型身体の機構系の設計、柔軟な身体の運動を活かした知覚、柔軟なロボットの制御の学習について研究を進めた。
柔らかい複雑な動きができるロボットのアーキテクチャが本研究によって進展した。これにより、柔らかさを活かして作業するロボットや移動するロボットの実用に貢献した。柔らかいロボットは安全で安心であり、柔らかいロボットが賢くなることで、今ある人間の手作業を代替できるようになる。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Self‐Organization of Remote Reservoirs: Transferring Computation to Spatially Distant Locations2021

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Kazutoshi、Tokudome Yuji、Minami Yuna、Honda Satoko、Nakajima Toshiki、Takei Kuniharu、Nakajima Kohei
    • 雑誌名

      Advanced Intelligent Systems

      巻: 4 号: 3 ページ: 2100166-2100166

    • DOI

      10.1002/aisy.202100166

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Immediate generation of jump-and-hit motions by a pneumatic humanoid robot using a lookup table of learned dynamics2021

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Tanaka; Satoshi Nishikawa; Ryuma Niiyama; Yasuo Kuniyoshi
    • 雑誌名

      IEEE Robotics and Automation Letters

      巻: 1 ページ: 1-1

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Flapping‐Wing Dynamics as a Natural Detector of Wind Direction2020

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Kazutoshi、Yang Shih-Hsin、Tokudome Yuji、Minami Yuna、Lu Yuyao、Arie Takayuki、Akita Seiji、Takei Kuniharu、Nakajima Kohei
    • 雑誌名

      Advanced Intelligent Systems

      巻: 3 号: 2 ページ: 2000174-2000174

    • DOI

      10.1002/aisy.202000174

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] TRANS-AM: Transfer Learning by Aggregating Dynamics Models for Soft Robotic Assembly2021

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Tanaka; Ryo Yonetani; Masashi Hamaya; Robert Lee; Felix von Drigalski; Yoshihisa Ijiri;
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Robotics and Automation
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] TRANS-AM

    • URL

      https://kazutoshi-tanaka.github.io/pages/transam.html

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [産業財産権] 学習装置、学習方法、学習プログラム、制御装置、制御方法、及び制御プログラム2020

    • 発明者名
      田中一敏、濱屋 政志、米谷 竜
    • 権利者名
      田中一敏、濱屋 政志、米谷 竜
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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