人工現実感を用いた複数人間複腕協調作業スキルの動的形成の解析に関する研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09750484
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 鄭 心知 東京工業大学, 大学総合理工学研究科, 助手 (10262966)
• キーワード: 人工現実感 / 作業機能 / 動的形成 / ロボット・マニピュレータ / 協調 / 自己組織化 / 学習 / 感覚運動制御

研究概要

本年度は以下の項目において研究を行ない,有益な知見および一定の成果を得られた.
・項目1:バッティングで代表される,器用な制御を必要とする動的マニピュレーションをロボットマニピュレータシステムに実現させることを試み,人間の同種タスクの遂行法を手本にフィードフォーワードを中心とした制御系の一構成法を与え,シミュレーションによってその有効性を示した.
・項目2:冗長ロボットマニピュレータの作業計画に際し,人間の筋骨格系と同様な粘弾性構造を有すると仮定しその関節インピーダンスの動的形式を作業機能として捉えて,タスク指向的に行なった.
・項目3:人間の間隔運動制御機能の一モデルとして,視覚入力から運動指令までの制御系をマップで表現し自己組織的に構成する方法について再孝し,ロボットマニピュレータの実機への適用を行なった.
・項目4:複数ロボットによる対象物の協調的繰りにおける自律分散的な一制御法としてPassive Velocity Field Controlの適用を試み,複数マニピュレータシステム,複数車輪型移動ロボットなどでの実現を行なった.
・項目5:複数ロボットマニピュレータをインタフェースに用いた仮想物体の動的操作感提示法において,回転関節で連結された複数物体の場合について検討しその一実現法を与え,実機によりその有効性を示した.

研究成果

• [文献書誌] Xin-Zhi Zheng et al.: "A System Structure with Trajectory Planning and Control for Robotic Dynamic Manipulation." Advanced Robotics. (掲載決定). (1998)
• [文献書誌] 山北 昌毅(他): "Passive Velocity Field Controlを用いた複腕協調制御" 電気学会論文誌C編. 118-C・1. 21-28 (1998)
• [文献書誌] Tsuneo Yoshikawa et al.: "Display of Operating Feel of Dynamic Virtual Obfects with Frictional Surface." International Journal of Robotics Research. 16・5. 589-600 (1997)
• [文献書誌] Makaki Yamakita et al.: "Decentrlizd Cooperative Controller for Multiple Robotic Systems Based on Passive Velocity Field Control." Proc. International Symposium on Inteligent Automation and Control (ISIAC'98), World Automation Congress (WAC'98). (発表予定). (1998)
• [文献書誌] Xin-Zhi Zheng et al.: "Self-Organized Learning and Its Implementation of Robot Movements." Proc. IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics. 281-286 (1997)
• [文献書誌] Masaki Yamakita et al.: "An Extension of Passive Velocity Field Control to Cooperative Multiple Manipulator Systems." Proc. IEEE/RSJ Internatinal Conference on Intelligent Robots and Systems. 11-16 (1997)
• [文献書誌] 鄭心知(他): "冗長マニピュレータの動的作業技能形成" 弟3回ロボティクス・シンポジア. (発表予定). (1998)
• [文献書誌] 谷澤輝和(他): "Passive Velcity Field Controlの協調三輪移動ロボットへの応用" 弟10回計測自動制御学会自律分散システム・シンポジウム. 363-368 (1998)
• [文献書誌] 福島健二(他): "運動インピーダンスを考慮した冗長アームの作業技能学習" 弟10回計測自動制御学会自律分散システム・シンポジウム. 141-144 (1998)
• [文献書誌] 鄭心知(他): "自己組織化学習とロボットマニピュレータ運動制御への適用" 文部省重点領域研究「創発システム」公開シンポジウム. 61-62 (1997)
• [文献書誌] 鄭心知(他): "ロボットマニピュレータ運動制御の自己組織的学習" 計測自動制御学会システム/情報合同シンポジウム. 25-30 (1997)
• [文献書誌] 鈴木功二(他): "Passive Velocity Field Controlの協調ロボット系への拡張" 弟9回計測自動制御学会自律分散システム・シンポジウム. 327-332 (1997)