| 研究概要 |
本研究は,メカニカルハンドによる物体の把持および操りにおいて,ハンドの指と物体間の滑りおよび転がりを許容し,さらにはそれらを積極的に利用することによって,高度な技能を有する多指ハンドシステムを開発することを目的とする.このようなハンドがまだ実現していない理由として,指先力の合理的で簡単な決定方法の欠如,異なる物体把持形態間の移行計画法の欠如,視覚情報の利用の不足,などが挙げられる.これらの問題点を解決するために以下の課題を設定した.(1)指先力間の内力成分の物理モデルとして申請者らが提案する「仮想トラスモデル」を用いることによって把持操りのための位置と力の動的ハイブリッド制御則を,滑りおよび転がりを許容する一般的な枠組みのもとに導出する.(2)「能動的把握および受動的把握」の概念を用いて,ハンドによる物体の多様な把持形態を明確に記述し,それらの間の移行計画手法を開発する.(3)ハンドに取り付けた力センサから得られる力情報と,ハンドからは独立したビデオカメラおよびハンド・アームシステムの関節エンコーダから得られる位置情報に基づく「位置/力統合型技能生成アルゴリズム」を開発し,「ハンドアーム実験システム」を構成してその有効性を実験的に検証する.本年度の研究成果の概要は以下の通りである.(1)多自由度を持つ複数本の指で複数対象物を匂み込み把持する場合に対し,パワーグラスプを実現するための条件を与え,またその最適の一方法を提案した.(2)平面上の重い物体を,平面から持ち上げる事なく多本指ハンドでピボット動作を用いることによって移動させる方法について考察し,その動的制御則を提案した.また実験によってその有効性を検討した.
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