| 研究課題/領域番号 |
21H01286
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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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 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
渡辺 哲陽 金沢大学, フロンティア工学系, 教授 (80363125)
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| 研究分担者 |
西村 斉寛 金沢大学, フロンティア工学系, 助教 (60913720)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2023年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2022年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2021年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
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| キーワード | ロボットハンド / マニピュレーション / 摩擦制御 / 表面洗浄 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
独自技術である液体を表面上に放出することで摩擦を変える表面システムを拡張し，カメラ等のセンサで未知なる表面状態を観察・認識し，その状態を清浄かつ把持・操りに適した摩擦状態にする界面洗浄・摩擦制御の実現をコアとして，これまで扱いが難しかった（ロボットにとって）未知の表面特性（例：ほこりまみれ，洗剤でつるつる）をもつ物体の把持・操りが可能なロボットハンドシステムの実現を目指す．
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| 研究成果の概要 |
これまで扱いが難しかった未知の表面特性をもつ物体の把持・操りが可能なロボットハンドシステムの実現を目指し，未知なる表面状態を認識し，その認識結果をもとに，状態を清浄かつ把持・操りに適した摩擦状態にする界面洗浄・摩擦制御の手法を開発した．FBG（Fiber Bragg Grating）センサをソフトロボット指の接触面に組み込み，そのひずみの値から接触面の状態を推定する手法を開発するとともに，エタノール等の液体滲出により物体表面の油などの汚れを洗浄できるロボットハンドシステムを開発した．これらのシステムをもとに，物体表面の汚れを洗浄しながら，表面の摩擦状態を推定できるシステムを開発した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
公共の場や日常生活空間において，家事や介護などの作業を代替できるようなロボットの実現への要求が高まっている．実現の核となるのが実作業を担うロボットハンドシステムである．これまで扱われていた把持対象は「キレイ」に整った表面を持つ物体であった．このため，摩擦情報は既知あるいは，把持するのに十分な摩擦をもつという仮定のもと把持・操り法が開発されてきた．しかしながら，現実空間にある対象物体の表面は未知である．特に新しく購入した物品や長らく使っていなかった物品などの表面状態は分からず，ほこりなどがある可能性がある．これを打開するため，未知なる表面状態を洗浄して物体把持・操りを実現する方法論を開発した．
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