人間の手による非把持型の滑りを伴う器用な操作の解析

• 研究課題/領域番号: 24700202
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 知覚情報処理・知能ロボティクス
• 研究機関: 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター
• 研究代表者: 佐々木 智典 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, ロボット事業推進部ロボット開発セクター, 副主任研究員 (30587126)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 手 / ディジタルヒューマンモデル / ディジタルハンドモデル / モデリング / シミュレーション / 画像計測 / ディジタルハンド

研究成果の概要

人間の手は操作対象を滑らせながらも，その安定を保つような器用な操作を行うことができる。このような器用な操作を実現するための力学的条件を見出すことは，道具の形状設計やロボットハンドの改善に寄与するものと考えられる。
手と操作対象の物体の間に働く複数の接触点・接触力を観測することは，実物では実施困難である。このため，計算機上での手のモデルの動力学シミュレーションと同時に被験者の手動作を計測し，これをシミュレーションに反映させる方法を考え，これによる観測，解析を行った。このような操作において，手の皮膚が重要であると考えられたため，動力学シミュレーションには皮膚に対応する柔軟要素を取り込んだ。

研究成果

• [学会発表] 器用な操作を行う手モデルにおける接触の観測 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐々木智典，橋本洋志
  • 学会等名: 第15回 計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会 (SI2014)
  • 発表場所: 東京国際展示場（東京都江東区）
  • 年月日: 2014-12-15 – 2014-12-17
• [学会発表] Hand Model with Soft Skin for Evaluation of Human Hand Motion (2014)
  • 著者名/発表者名: Akinori Sasaki, Hiroshi Hashimoto
  • 学会等名: 40th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society (IECON 2014)
  • 発表場所: Sheraton Hotel Dallas, Dallas, Texas, USA
  • 年月日: 2014-10-29 – 2014-11-01
• [学会発表] Measurement of Hand Skin Deformation in Dexterous Manipulation
  • 著者名/発表者名: Akinori Sasaki, Hiroshi Hashimoto
  • 学会等名: 39th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society (IEEE IECON2013)
  • 発表場所: Austria Center Vienna, Vienna, Austria
• [学会発表] 手動作解析のための柔軟な構造を有する手モデルの構築
  • 著者名/発表者名: 佐々木 智典, 橋本 洋志
  • 学会等名: 第14回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会 (SICE SI2013)
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
• [学会発表] 器用な操作を行う手動作と皮膚の変形の計測
  • 著者名/発表者名: 佐々木 智典，橋本 洋志
  • 学会等名: 第13回 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会（SI2012）
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）