| 研究課題/領域番号 |
20K14770
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分21040:制御およびシステム工学関連
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| 研究機関 | 香川高等専門学校 |
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研究代表者 |
吉岡 崇 香川高等専門学校, 電気情報工学科, 講師 (40824412)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | モーションコントロール / 協働ロボット / 人－ロボット協調 / 力覚制御 / 産業用ロボット / 力制御 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年、センシング技術や知能化技術を用いた人協働ロボットが産業界で注目を集めている。人協働ロボットを用いることにより人とロボットそれぞれの利点を享受できる。一方で、人協働ロボットは人と近い環境での作業が生じることから安全性の高い力覚制御が求められる。本研究課題では、加速度センサを用いた広帯域な力覚検出系と、最適共振比に基づく力覚制御系の最適設計化を組み合わせることで、安全性の高い力覚制御を実現する。
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、高生産性と高安全性を両立した人－ロボット協調生産システムの実現を目指した、安全性の高い力覚制御アルゴリズムを確立することを目的として検討を行った。具体的には、①減速機構に弾性を有する産業用ロボットの力覚制御における動特性解明、②あらゆる接触対象に対し高い安定性を有する力覚制御アルゴリズムの確立、③力覚制御アルゴリズムの多軸拡張による人－ロボット協調生産システムの実現、以上3つの項目について検討を行った。
提案する力覚制御系を用いることで、対象との安定した接触を実現できることを実機検証により確認した。本研究課題で得られた成果はおよび国内学会口頭発表を通じて社会への還元を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題では、センシング技術や知能化技術を応用した「人－ロボット協調生産システム」に基づく協働ロボットの力覚制御法について検討を行った。提案法を用いることで、接触対象の剛性に依らず安定な力覚制御系を構築することが可能となる。これにより、ロボットアームと接触対象の接触安定性が改善され、安全性の高い人－ロボット協調生産システムを実現することが可能となる。本研究課題で得られた成果は、協働ロボットの適用範囲を拡大し、人－ロボット協調生産システムの本格的な普及に寄与することが期待できる。
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