1996 年度実績報告書

技量の力学的理解に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号	07245103
研究機関	東京大学
研究代表者	有本卓東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00029399)
研究分担者	中村仁彦東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20159073) 金子真広島大学, 工学部, 教授 (70224607) 内山勝東北大学, 工学部, 教授 (30125504) 吉川恒夫京都大学, 工学部, 教授 (60026177)
キーワード	技量 / 技量の原理 / インピーダンス制御 / コンプライアンス制御 / 包み込み把握 / 探り動作 / 摩擦 / 重力フリーロボット / 協調動作
研究概要	本研究班の目標は、「人間や機械が複雑かつ微妙な作業を行い得ることの物理学原理を力学と制御の視点から探り、これらの原理に基づいて構築したアルゴリズムのコンピュータ実装により、ロボットアームやハンドに作業環境中の対象物と相互作用しながら柔軟かつ器用に動作させ、作業目的を達成すること」、である。本年度は、この目標を更に具体的に絞り、「技量を運動と幾何拘束の調和に関わる力学的原理の中に見出し、それらの原理に基づいてこれを発現するメカニズム(ソフトウェアとハードウェア)を構築すること」、とした。本年度については、各研究分担課題毎に次の成果を得ている。 1)手先技量の力学的理解が変分原理から導かれる位置依存型非線形回路によって得られることを示すとともに、回帰子に基づく回路モジュールから作られるコントローラによって摩擦/重力フリーロボットが実現できることを理論的に示し、実験的に検証した(有本卓)。 2)DDモータ駆動の6自由度パラレルロボットに摩擦を考慮したコンプライアンス制御システムを構築し、運動と力とコンプライアンスの統合制御を実現した(内山勝)。 3)ロボットハンドで把持した対象物の探り動作を自動生成する方法を確立し、シミュレーションによりその有効性を検証した(吉川恒夫)。 4)3本指のハンドを用いた包み込把握の中でも、本年度は特にくさび効果を利用した把握モードについて制御戦略を立て、把握の安定性を示すとともに、実験的に検証した(金子真)。 5)センサ信号の滑らかな非線形関数による融合的な重ね合せを用いて反射行動を発現させるメカニズムを提案し、多指ロボットハンドの反射的把握動作に適用した(中村仁彦)。

研究成果
(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] S.Arimoto and T.Nakayama: "Another language for describing motions of mechatronics systems:A nonlinear position-dependent circuit theory" IEEE/ASME Trans.on Mechatronics. Vol,No.2. 168-180 (1996)
[文献書誌] 波花智英、有本卓: "複数マニピュレータの協調制御に対する学習制御とModel-Based 適応制御" 計測自動制御学会論文集. Vol.32,No.5. 706-713 (1996)
[文献書誌] Y.Yu,Y.Yokokohji,and T.Yoshikawa: "Two kinds of degree of freedom in constraint state and their application to assembly planning" Proc.of the 1996 Int.Conf.on Robotics and Automation. 1993-1999 (1996)
[文献書誌] D.N.Nenchev and M.Uchiyama: "Singularity-consistent path planning and control of parallel robot motion through instantaneous-self-motion type singularities" Proc.of the 1996 IEEE Int.Conf. on Robotics and Automation. 1864-1870 (1996)
[文献書誌] M.Kaneko,Y.Tanaka,and T.Tsuji: "Scale-dependent grasp" Proc.of the 1996 IEEE Int.Conf.on Robotics and Automation. 2131-2136 (1996)
[文献書誌] 中村仁彦鄭宇眞 O.J.Soeldalen: "非ホロノミック・マニピュレータの実験的研究" 日本ロボット学会誌. Vol.14,No.5. (1996)
[文献書誌] 有本卓: "Control Theory of Nonlinear Mechanical Systems:A Passivity-based and Circuit-Theoretic Approach" Oxford University Press,Oxford,GB, 280 (1996)

1996 年度 実績報告書

技量の力学的理解に関する研究

研究代表者

有本 卓 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00029399)

研究成果

[文献書誌] S.Arimoto and T.Nakayama: "Another language for describing motions of mechatronics systems:A nonlinear position-dependent circuit theory" IEEE/ASME Trans.on Mechatronics. Vol,No.2. 168-180 (1996)

[文献書誌] 波花智英、有本 卓: "複数マニピュレータの協調制御に対する学習制御とModel-Based 適応制御" 計測自動制御学会論文集. Vol.32,No.5. 706-713 (1996)

[文献書誌] Y.Yu,Y.Yokokohji,and T.Yoshikawa: "Two kinds of degree of freedom in constraint state and their application to assembly planning" Proc.of the 1996 Int.Conf.on Robotics and Automation. 1993-1999 (1996)

[文献書誌] D.N.Nenchev and M.Uchiyama: "Singularity-consistent path planning and control of parallel robot motion through instantaneous-self-motion type singularities" Proc.of the 1996 IEEE Int.Conf. on Robotics and Automation. 1864-1870 (1996)

[文献書誌] M.Kaneko,Y.Tanaka,and T.Tsuji: "Scale-dependent grasp" Proc.of the 1996 IEEE Int.Conf.on Robotics and Automation. 2131-2136 (1996)

[文献書誌] 中村 仁彦 鄭 宇眞 O.J.Soeldalen: "非ホロノミック・マニピュレータの実験的研究" 日本ロボット学会誌. Vol.14,No.5. (1996)

[文献書誌] 有本 卓: "Control Theory of Nonlinear Mechanical Systems:A Passivity-based and Circuit-Theoretic Approach" Oxford University Press,Oxford,GB, 280 (1996)

1996 年度実績報告書

有本卓東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00029399)

[文献書誌] 波花智英、有本卓: "複数マニピュレータの協調制御に対する学習制御とModel-Based 適応制御" 計測自動制御学会論文集. Vol.32,No.5. 706-713 (1996)

[文献書誌] 中村仁彦鄭宇眞 O.J.Soeldalen: "非ホロノミック・マニピュレータの実験的研究" 日本ロボット学会誌. Vol.14,No.5. (1996)

[文献書誌] 有本卓: "Control Theory of Nonlinear Mechanical Systems:A Passivity-based and Circuit-Theoretic Approach" Oxford University Press,Oxford,GB, 280 (1996)