2007 Fiscal Year Annual Research Report
多指ハンドロボットの高次運動機能を自立的に獲得するための制御と情報処理
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17360106
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
早川 義一 Nagoya University, 大学院・工学研究科, 教授 (60126894)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤本 健治 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (10293903)
長瀬 賢二 和歌山大学, システム工学部, 准教授 (70303667)
中島 明 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (70377836)
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| Keywords | 機械力学・制御 / 知能ロボティックス / 機械学習 / モデル化 / 計測工学 |
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| Research Abstract |
本研究では、多指ハンドロボットにおける高次運動機能の獲得を自立的に可能とする制御法ならびにセンサー情報処理法を開発することを目的とし,(1)安定な把握制御と巧みな操り制御を実現する制御方法を理論的に構築すること、(2)多指ハンドロボットが把握・操りなどの行動を実施する中から,上記の制御方法を自立的に獲得するメカニズムを開発すること、(3)指の各関節角情報,指先の力覚情報,CCDカメラの視覚情報を統合した情報処理によって,多指ハンドロボットに対する把握対象物の相対的な位置・姿勢を正確に推定する方法を確立すること、(4)上記の制御方法,スキル獲得方法,統合情報処理法の有効性,問題点を実際の多指ハンドロボットシステムで実機検証すること、を実施するものである。
過去2年間の研究成果に基づき、ほぼ当初の計画通りに研究が進み、今年度得られた成果は以下の通りである。
安定な把握と巧みな操りを実現する制御方式の開発に関連して、制御対象の物理パラメータ誤差に対する制御系全体のロバスト性向上を達成することが可能になった。また、センサー情報統合による把握対象物の位置,姿勢推定法に関連しては、ハンドロボットや複眼カメラムーバロボットを利用したアクティブセンシングの可能性を確認した。高次運動機能を自立的に獲得するメカニズムの研究では、昨年度開発した位置と力のハイブリッド制御問題に適用できる学習制御方法を発展させ、多指ハンドロボットにおける巧みな把握・操り動作の自立的なスキル獲得の基本原理解明を図ったが、運動自由度の大きさが新たな課題として浮上した。多指ハンドロボットの本質を保持したモデル低次元化が重要な技術となる。
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