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PID位置制御型コントローラを有する一般の産業用ロボットを複数台協調させることにより1つの物体の操りを行うための手法として、各ロボット先端に受動関節機構を導入する方法を提案した。まず手法の有効性を検証するための準備として、4つの受動関節から構成される機構を2台試作した。各関節にはその変化を計測するためのポテンショメータ、受動関節をロックするための電磁ブレーキを導入し、また、各受動関節先端にはハンドの代用として電磁石を取り付けた。
次に、基礎実験として2台の産業用ロボットによる物体の操りを試みた。2台のロボットによる協調の場合、両方のロボット先端の間に対象物を介しちょうど6つの受動関節が存在することが必要条件となるのに対し、試作し導入された関節数は8個となるため、2つの関節をロックすることが必要となる。この2つの関節の最適な選び方として、受動関節機構の特異姿勢からの距離を評価関数に設定することにより、2台のロボットに発生する相対位置誤差にロバストな協調系の実現を目指した。まず、本手法を動的に適用した場合の協調搬送と、評価関数を利用せず、ある特定の2関節のみを固定し続けた場合の搬送シミュレーションを行った結果、本アルゴリズムの優位性が示された。実機による検証実験では、固定する受動関節を切り替える際、全ての関節がフリーとなる瞬間が存在すると関節角変位が目標値からずれることがわかり、切り替えのタイミングが系の性能に影響を及ぼすことが明らかとなった。
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