ロボットハンドにおける動的柔軟指先のモデル化と動的物体把持の実現

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20360117
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 田原 健二 九州大学, システム情報科学研究院, 特任准教授 (80392033)
• 研究分担者: 有本 卓 立命館大学, 総川理工学研究機構, 教授 (00029399) ; 吉田 守夫 独立行政法人理化学研究所, 環境適応ロボットシステム研究チーム, 研究員 (20455372) ; 西田 豪 独立行政法人理化学研究所, 環境適応ロボットシステム研究チーム, 研究員 (80435669)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: ロボティクス / ロボットハンド / 柔軟モデル / ダイナミクス

研究概要

これまでの2本指による動的把持手法から3本指へ拡張することで持ち替え動作を導入し,把持物体の大きな姿勢変化を実現させた.また,外界センサレスで把持物体の位置・姿勢を制御する手法を提案した.さらに指先捻転自由度を用いた新しい外界センサレス動的物体操作手法を提案し,実験によりその有効性を確認した.また,指先および物体形状を任意曲面とした場川の把持モデルを提案し,シミュレーションでその有効性を確認した.

研究成果

• [雑誌論文] 柔軟3指ハンドによる仮想フレームを用いた把持物体の外界センサレス位置・姿勢制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田原健二, 有本卓, 吉田守夫
  • 雑誌名: 日本ロボット学会誌 vol.29, no.1 ページ: 89-98
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Riemannian-geometry approach for control of robotic systems under constraints, SICE (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Arimoto M.Yoshida M.Sekimoto, K.Tahara
  • 雑誌名: J.of Control, Measurement, and System Integration vol.2 ページ: 107-116
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modeling and control of 2-D grasping of an object with arbitrary shape under rolling contact, STOP (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Arimoto M.Yoshida M.Sekimoto, K.Tahara
  • 雑誌名: J.of Control, Measurement, and System Integration vol.2 ページ: 379-386
  • 査読あり
• [学会発表] External sensorless dynamic object manipulation by a dual soft-fingered robotic hand with torsional fingertip motion. (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Tahara, K.Maruta, M.Yamamoto
  • 学会等名: IEEE Int.Conf.Robot.Automat.
  • 発表場所: Anchorage, AK
  • 年月日: 20100303-20100308
• [学会発表] Dynamic object manipulation using a virtual frame by a triple soft-fingered robotic hand (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Tahara, S.Arimoto, M.Yoshida
  • 学会等名: IEEE Int.Conf.Robot.Automat.
  • 発表場所: Anchorage, AK
  • 年月日: 20100303-20100308
• [学会発表] Pinching 2D object with arbitrary shape by two robot fingers under rolling constraints (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Yoshida, S.Arimoto, K.Tahara
  • 学会等名: IEEE/RSJ Int.Conf.Intell.Robots, Syst.
  • 発表場所: St.Louis, MO
  • 年月日: 20091011-20091015
• [学会発表] A Riemannian-geometry approach for dynamics and control of object manipulation under constraints (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Arimoto, M.Yoshida, M.Sekimoto, K.Tahara
  • 学会等名: IEEE Int.Conf.on Robot.Automat.
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 20090312-20090317
• [学会発表] Multi-scale distributed port-Hamiltonian representation of ionic polymer-metal composite (2008)
  • 著者名/発表者名: G.Nishida, K.Takagi, B.Maschke
  • 学会等名: IFAC World Congress
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 20080706-20080711
• [図書] Computational modeling, visualization, and control of 2-D and 3-D grasping under rolling contacts (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Arimoto, M.Yoshida, M.Sekimoto
  • 出版者: Robot Vision
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.ssp.isee.kyushu-u.ac.jp/~tahara/
• [産業財産権] マニピュレータ装置及びマニピュレータの制御装置 (2009)
  • 発明者名: 田原健二,郭士傑
  • 権利者名: 東海ゴム工業株式会社
  • 公開番号: 特許,特開2011-062788
  • 出願年月日: 2009-09-18