2019 Fiscal Year Annual Research Report
Macro/micro-type assembly robot system that can acquire human skills through direct teaching
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17H01802
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
横小路 泰義 神戸大学, 工学研究科, 教授 (30202394)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田崎 勇一 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (10547433)
土橋 宏規 和歌山大学, システム工学部, 講師 (50634490)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 組み立て / スキル移植 / 直接教示 / 変種変量生産 / はめ合い作業 / 汎用ハンド / 組立シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．構築した3次元マクロ・マイクロ機構による直接教示からの作業スキルの抽出と再生：
6自由度パラレル機構に関しては，最終的に設計した6自由度パラレル機構を試作し，設計通りの性能を有することが確認された．マイクロ機構に搭載可能な回転式チャック型平行スティック三指ハンドの設計に関しては，様々な形状や大きさの部品を把持できる汎用性を担保するために，WRS2018の製品組立チャレンジで使用されたベルトドライブユニットの組立が可能かをハンドのモックアップにて検証した．ハンドの設計の際には，想定する対象部品を把持しアクチュエータのトルクが最小化できるような最適化問題を考え，各パラメータを決定した．最終的な設計に基づき，実際に回転式チャック型平行スティック三指ハンドを試作した．直接教示からのスキル抽出と再生に関しては，6自由度パラレル機構の製作が遅れたため，マクロ・マイクロロボットによる3次元組立作業の代わりに，現有の折り紙ロボットを用いて実験を行った．対象とした作業は谷折り作業であり，ばらつきのある10回分の教示軌道をモデル化し，そこからノミナル軌道を抽出した．得られたノミナル軌道は，個別の教示軌道を単純に再生した場合よりも，どの折り紙に対しても統計的に優位に精度よく折り紙を折ることができた．これは，異なる折り紙に対しても無理のない軌道が得られたことを意味し，得られたノミナル軌道は作業スキルの一つであるといえる．この手法は，組立作業においても適用可能であると考える．
２．3次元はめ合い作業の物理シミュレーションの可能性検討：AGX Dynamicsとobj形式との組み合わせでシミュレーションを行った際に実機実験と同じ結果となるモデルの解像度の条件を検討した．検討の結果，今回設定した最小のクリアランスでも実機と同様の挙動となるために最低限必要な解像度を見出した．
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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