安全かつ高度な人間支援を実現するパッシブモバイルロボティクスに関する研究

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19686028
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 制御工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 平田 泰久 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (20323040)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: パッシブモバイルロボティクス / 移動ベース / ブレーキ制御 / 人間適応型制御 / 環境適応型制御 / 人間の運動計測・解析 / 人間の動作推定 / 環境認識

研究概要

本研究では,パッシブモバイルロボティクスという新しいコンセプトを提案し,安全かつ高度に人間を支援する移動ロボットハードウエアおよびその運動制御系を構築した.提案するコンセプトでは,移動ロボットの駆動力を主に人間の操作力として考え,その操作力をサーボブレーキを用いて制御することで移動ロボットの運動特性を変化させる.これにより,安全な機能を維持しながら多くの人間支援機能を実現することが可能となった.

研究成果

• [雑誌論文] Development of passive wearable walking helper controlled by servo brake (2010)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Tadashi Isoda, Kazuhiro Kosuge
  • 雑誌名: International Journal of Mechatronics and Manufacturing Systems 3 ページ: 291-306
  • 査読あり
• [雑誌論文] 人間モデルに基づく歩行支援機使用者の動作判別 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平田泰久, 小松田慎二, 小菅一弘
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 45(5) ページ: 276-282
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transporting an Object by a Passive Mobile Robot with Servo Brakes in Cooperation with a Human (2009)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Zhidong Wang, Kenta Fukaya, Kazuhiro Kosuge
  • 雑誌名: Advanced Robotics 23(4) ページ: 387-404
  • 査読あり
• [雑誌論文] Passive-type Intelligent Walker Controlled Based on Caster-like Dynamics (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Asami Muraki, Kazuhiro Kosuge
  • 雑誌名: Rehabilitation Robotics, Advanced Robotic Systems ページ: 187-202
  • 査読あり
• [雑誌論文] Motion Control of Passive Intelligent Walker Using Servo Brakes (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Asami Hara, Kazuhiro Kosuge
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Robotics 23(5) ページ: 981-990
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Control Approach Based on Passive Behavior to Enhance User Interaction (2007)
  • 著者名/発表者名: Oscar Ylaya Chuy, Jr., Yasuhisa Hirata, Zhidong Wang, Kazuhiro Kosuge
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Robotics 23(5) ページ: 899-908
  • 査読あり
• [学会発表] Motion Control of Passive Dance Partner Robot by Using Servo Brakes (2009)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Yoshinori Koike, Kazuhiro Kosuge
  • 学会等名: 2009 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics
  • 発表場所: 桂林, 中国
  • 年月日: 2009-12-20
• [学会発表] Motion Control of Passive Mobile Robot Consisting of Casters with Servo Brakes (2009)
  • 著者名/発表者名: Masao Saida, Yasuhisa Hirata, Kazuhiro Kosuge
  • 学会等名: 2009 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • 発表場所: セントルイス, 米国
  • 年月日: 2009-10-12
• [学会発表] Kazuhiro Kosuge Development of Intelligent Passive Cane Controlled by Servo Brakes (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinji Suzuki, Yasuhisa Hirata
  • 学会等名: 18th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2009-09-29
• [学会発表] Human Support System Based on Passive Robotics, 18th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication (2009)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata
  • 学会等名: Workshop on Robot-human synergies
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2009-09-28
• [学会発表] Coordinated Motion Control of Multiple Passive Object Handling Robots Based on Environment Information (2009)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Yosuke Ojima, Kazuhiro Kosuge
  • 学会等名: 2009 IEEE International Conference on Robotics and Automation
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-05-15
• [学会発表] Development of Omini-directional Mobile Base with Servo Brakes for Passive Dance Partner Robot (2009)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Yoshinori Koike, Zhao Liu, Kazuhiro Kosuge
  • 学会等名: 2008 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics
  • 発表場所: バンコク, タイ
  • 年月日: 2009-02-24
• [学会発表] Development of Intelligent Walking Assist Robot Based on Passive Robotics (2008)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata
  • 学会等名: First France-Japan Research Workshop on Human-Robot Interaction
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2008-10-29
• [学会発表] Fall Prevention Control of Passive Intelligent Walker Based on Human Model (2008)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Shinji Komatsuda, Kazuhiro Kosuge
  • 学会等名: 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • 発表場所: ニース, フランス
  • 年月日: 2008-09-23
• [学会発表] Human Modeling Method for Estimating User States Using Intelligent Walker (2008)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Shinji Komatsuda, Kazuhiro Kosuge
  • 学会等名: 17th CISM-IFToMM Symposium on Robot Design, Dynamics, And Control
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-07
• [学会発表] Variable Motion Characteristics Control of an Object by Multiple, Passive Mobile Robots in Cooperation with a Human (2008)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Yosuke Ojima, Kazuhiro Kosuge
  • 学会等名: 2008 IEEE International Conference on Robotics and Automation
  • 発表場所: パサデナ, 米国
  • 年月日: 2008-05-21
• [学会発表] Motion Control of Passive Robot Porter with Variable Motion Characteristics for Handling a Single Object (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Hamin Song, Kazuhiro Kosuge
  • 学会等名: 2007 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics
  • 発表場所: 三亜, 中国
  • 年月日: 2007-12-17
• [学会発表] Control of Passive Object Handling Robot with Free Joint for Reducing Human Assistive Force (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Hirata, Hamin Song, Zhidong Wang, Kazuhiro Kosuge
  • 学会等名: 2007 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • 発表場所: サンディエゴ, 米国
  • 年月日: 2007-11-01