全方向・全方位に力覚提示機能を有する遠隔微細作業システムの開発

• 研究課題/領域番号: 22560250
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 東海大学
• 研究代表者: 山本 佳男 東海大学, 工学部, 教授 (20272114)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2010年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
• キーワード: 精密機械システム / 遠隔操作 / 微細作業 / ハプティクス / 仮想現実 / 力覚フィードバック / 力検出 / センサ

研究概要

近年,マイクロ・ナノスケールサイズの精密な技術の発展に伴い様々な分野において微細な作業を可能とする装置の開発が行われている.この場合,対象物は数mm～数μmと非常に微小であるため,人の手で直接操作することは困難である.そこで注目されているのが視覚情報に加え触覚情報を提供することができる力覚フィードバック装置である.本研究では上記の微細作業のニーズに対応する特殊な力センサを開発し,そのセンサを具備するマイクロマニピュレーションと力覚インターフェイスをネットワークで繋ぐことによりネットワーク環境があれば場所を選ばず遠隔操作が可能な力覚フィードバック型マイクロマニピュレーションシステムを開発した.さらにネットワークシミュレータを用いて通信の遅延に関する影響も検討を行った.

研究成果

• [雑誌論文] Obstacle- responsive navigation scheme of a wheeled mobile robot based on look-ahead control (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Y .Lwin, Y.Yamamoto
  • 雑誌名: Industrial Robot: An International Journal 巻: Vol.39,No.3
• [雑誌論文] Real-TimeTeleoperation with Multiple-DOF Force Feedback in a MicroManipulation System Proc (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryo Matoba, Y.Yamamoto
  • 雑誌名: MJIIT-JUC Joint Symposium (MJJS) ページ: 189-192
• [雑誌論文] Obstacle-responsive navigation scheme of a wheeled mobile robot based on look-ahead control (2012)
  • 著者名/発表者名: Yu Yu Lwin, Yoshio Yamamoto
  • 雑誌名: Industrial Robot : An International Journal 巻: 39 ページ: 282-293
  • 査読あり
• [雑誌論文] Robustness of reduction method for stabilization of uncertain input-delayed process plant (2011)
  • 著者名/発表者名: A.I. Cahyadi, R. Yusof, M. Khalid, Y.Yamamoto
  • 雑誌名: Proc. 2011 4th Int. Conf. on Modeling, Simulation and Applied Optimization (ICMSAO)
• [雑誌論文] A New Tool for Input to State Stabilization of -0.6-0.4-0.200.20.40.60.80 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20Time[s]Force[mN]ZXY-1.2-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.810 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20Time[s]coefficient of dynamic frictionDelayed System via FDE Dissipativity (2010)
  • 著者名/発表者名: A.I. Cahyadi, Y.Ya ma mo t o
  • 雑誌名: ECTI Transactions on Electrical Eng., Electronics, and Communications 巻: Vol,8, No.2 ページ: 239-245
• [学会発表] 2 台のPHANToM OMNiを用いた多自由度ハプティックシステム (2012)
  • 著者名/発表者名: N.H.Bin Aziz, 山本佳男
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部第18期総会講演会
• [学会発表] 複数のカメラを用いた自律型移動ロボットの屋外ナビゲーション (2012)
  • 著者名/発表者名: 相澤隆介, 晝間亮太, 山本佳男
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部第18期総会講演会
• [学会発表] 磁歪素子を用いた環境発電技術に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 晝間亮太, 松井暁, 山本佳男
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
• [学会発表] Real-time Teleoperation with Multiple-DOF Force Feedback in a Micro-Manipulation System (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryo Matoba, Yoshio Yamamoto
  • 学会等名: MJIIT-JUC Joint Symposium
  • 発表場所: Kuala Lumpur, Malaysia
• [学会発表] Robustness of reduction method for stabilization of uncertain input-delayed process plant (2011)
  • 著者名/発表者名: Cahyadi, A.I., R.Yusof, M.Khalid, Y.Yamamoto
  • 学会等名: 4th International Conference on Modeling, Simulation and Applied Optimization (ICMSAO)
  • 発表場所: マレーシア
• [学会発表] Energy scavenging using giant magnetostriction material : Prototype development (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Matsui, Y.Yamamoto, M.Hanazawa
  • 学会等名: IECON 2011-37th Annual Conference on IEEE Industrial Electronics Society
  • 発表場所: オーストラリア
• [学会発表] Subgoals Relocation for Sensor-based Outdoor Navigation and Environmental Surveillance in a Wheeled Mobile Robot (2010)
  • 著者名/発表者名: Yu Yu Lwin
  • 学会等名: International Symposium on Flexible Automation
  • 発表場所: 東京大学(東京都)
  • 年月日: 2010-07-12