• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

Learning in-hand manipulation for a compliant underactuated gripper with interactive human supervision

研究課題

研究課題/領域番号 22K14221
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
研究機関名古屋大学

研究代表者

Colan Jacinto  名古屋大学, 工学研究科, 研究員 (40936746)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワードcompliant robotic hand / in-hand manipulation / reinforcement learning / sim-to-real / learning manipulation / adaptive compliance / robotic gripper / cable-driven mechanism / In-hand Manipulation / Interactive learning / Compliant gripper
研究開始時の研究の概要

Human hands are capable of manipulating both rigid and deformable objects, independently of their shape or consistency. This project aims to provide robots with these human-like capabilities by developing an underactuated compliant gripper, an interactive learning framework and sim2real deployment.

研究成果の概要

私たちのプロジェクトは、操作タスクを学習するためのロボットグリッパーやハンドの開発に焦点を当てています。デカップリングジョイントを備えたケーブル駆動グリッパーや、リンク機構を使用した人間型ロボットフィンガー、3本指のアンダーアクチュエイトロボットハンドを開発しました。シミュレーション環境で小さな物体の操作を訓練し、強化学習アルゴリズムを実装して検証しました。また、シミュレーションから実際の適用への移行を促進するために、CUTを実装しました。

研究成果の学術的意義や社会的意義

Our research achievements enable safe and precise manipulation with robotic grippers and hands, promoting human-robot collaboration in several fields that require delicate manipulation such as assembly operations, wearable and field robotics, assistive devices, and prosthesis.

報告書

(3件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 4件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 5件)

  • [雑誌論文] Real-time Inverse Kinematics for Robotic Manipulation under Remote Center of Motion Constraint using Memetic Evolution2024

    • 著者名/発表者名
      Ana Davila, Jacinto Colan, Yasuhisa Hasegawa
    • 雑誌名

      Journal of Computational Design and Engineering

      巻: -

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Comparison of fine-tuning strategies for transfer learning in medical image classification2024

    • 著者名/発表者名
      Ana Davila, Jacinto Colan, Yasuhisa Hasegawa
    • 雑誌名

      Image and Vision Computing

      巻: 146 ページ: 105012-105012

    • DOI

      10.1016/j.imavis.2024.105012

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] OpenRST: An Open Platform for Customizable 3D Printed Cable-Driven Robotic Surgical Tools2023

    • 著者名/発表者名
      Jacinto Colan, Ana Davila, Yaonan Zhu, Tadayoshi Aoyama, Yasuhisa Hasegawa
    • 雑誌名

      IEEE Access

      巻: 11 ページ: 6092-6105

    • DOI

      10.1109/access.2023.3236821

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A Concurrent Framework for Constrained Inverse Kinematics of Minimally Invasive Surgical Robots2023

    • 著者名/発表者名
      Jacinto Colan, Ana Davila, Khusniddin Fozilov, Yasuhisa Hasegawa
    • 雑誌名

      Sensors

      巻: 23 号: 6 ページ: 3328-3328

    • DOI

      10.3390/s23063328

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Gradient-Based Fine-Tuning Strategy for Improved Transfer Learning on Surgical Images2023

    • 著者名/発表者名
      Ana Davila, Jacinto Colan, Yasuhisa Hasegawa
    • 学会等名
      2023 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Enhancing Gradient-Based Inverse Kinematics with Dynamic Step Sizes2023

    • 著者名/発表者名
      Jacinto Colan, Ana Davila, Yasuhisa Hasegawa
    • 学会等名
      2023 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Manipulability maximization in constrained inverse kinematics of surgical robots2023

    • 著者名/発表者名
      Jacinto Colan, Ana Davila, Yasuhisa Hasegawa
    • 学会等名
      2023 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation (ICMA)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Constrained motion planning for a robotic endoscope holder based on Hierarchical Quadratic Programming2023

    • 著者名/発表者名
      Jacinto Colan, Ana Davila, Yasuhisa Hasegawa
    • 学会等名
      8th International Conference on Control and Robotics Engineering
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sensorless grip force estimation of a cable-driven robotic surgical tool based on Gaussian Process Regression2022

    • 著者名/発表者名
      Jacinto Colan, Yasuhisa Hasegawa
    • 学会等名
      33rd International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2022-04-19   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi