2004 Fiscal Year Annual Research Report
ホームサービスロボットによるRFタグを用いた収納システムの開発
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16760197
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
関 啓明 金沢大学, 自然科学研究科, 助教授 (20270887)
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| Keywords | ホームロボット / 伸縮アーム / RFタグ / 電波強度 / 収納 / 差動機構 |
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| Research Abstract |
本研究の目的はホームサービスロボットによる収納システムの開発である。それを実現するためにまず次の2つの技術を研究する。1つめは、通常はコンパクトであるが、作業するときには、床の上の低い所にある物も棚の上の高い所にある物も操作できるように可動範囲を変化させることのできる伸縮ロボットアームを開発することである。2つめは対象物にRFタグ(電波を送信することで充電し情報を返信するタグ)を埋め込んでその物の情報を管理し、電波の強度などからその物の位置などを検出するシステムを開発することである。
伸縮アームについては、関節を駆動するのに必要な出力の半分をまかなう小型モータを2個使用して、関節の回転と伸縮を干渉で駆動するコンパクトな機構を考案した。それらのモータは遊星歯車機構を介して伸縮するボールねじ機構に接続してあるため、同方向に回転させればアームは関節軸回りに回転し、逆方向に回転させればアームは伸縮する。伸縮はボールねじを2段で用いることで約3倍に変位する。2種類の関節の試作を行ってそれぞれ運動がスムーズに実現できることを確認した。
RFタグによる位置検出システムについては、RFタグから発信される電波の強度を検出する3軸アンテナを設計、試作した。実験システムを構築して、タグの位置姿勢を変化させて電波の強度等を測る予備的な実験を行った。位置姿勢によって電波の強度がかなり変化し、理論値とよく一致した傾向を示していたことから、電波の強度を測ることでタグの位置姿勢を検出できる可能性があることを確認した。
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