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自動組立てのためのインテリジェント・フィクスチャとして、治具要素の再配置が不要で、かつ重量物の「固定」と「操り」の両機能を合わせもった、RBSF機構を提案した。この機構の特性上、対象物の操り時に接触点において滑りが生じ、また任意の加速度を発生できないという欠点をもつ。これらの欠点を克服するために、滑りを伴う操りの運動学・動力学的諸問題を明らかにし、RBSF機構による操りの可能性を理論的・実験的方法により検証し、その有用性を証明した。
まず、RBSF機構による操りの運動学・動力学について基礎式を誘導し、接触点での滑りの状態により、「ω_0非拘束相」と「ω_0拘束相」という力学的に異なった二つの相が現れることを示した。また、逆動力学問題の解を求めるときに考慮すべき条件と操り計画の方針について示すとともに、逆動力学問題を求める際に多目的計画法を導入し、操り変数を最適化する手法を提案した。
また、対象物の台座に対する相対角に対して目標相対角加速度を発生させるための最適な台座角が求まることを示した。ある対象物台座相対角近傍の操りは、得られる動力学方程式解の重心加速度によって「重心静止局所操り」と「重心振動局所操り」に分けられるとともに、ω_0非拘束相とω_0拘束相を使い分けることにより、連続的な操りが可能となることを明らかにした。局所操り期間を連続的につなぐことにより、大域操りが実現できることを示した。実際にRBSF機構の治具装置を製作して操り実験を行い、以上の議論の妥当性と有用性を示した。
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