2010 Fiscal Year Annual Research Report
実世界ハプティックエネルギー変換に基づく人間支援空間基盤の構築
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20686019
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
桂 誠一郎 慶應義塾大学, 理工学部, 講師 (00401779)
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| Keywords | 人間支援システム / 人間支援空間 / 実世界ハプティクス / システムエネルギー変換 / 電気機器工学 / 電機統合システム / モーションコントロール / 産業電子 |
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| Research Abstract |
人間にとって安全で豊かな生活を支援し、生活に伴うエネルギー消費削減を実現するためには、人間も含む分散システムの間に感覚情報を統合したリアルタイムネットワークの構築が必要不可欠である。本研究では、実際に空間的移動を伴わなくてもシステムが授受すべきサービスを遅延なく実現する人間支援空間基盤を構築することを目的としており、本年度において次のような研究実績を得ることができた。
1.移動型ハプティックデバイスの基本設計
身体装着型ハプティックデバイスと双方向でハプティックエネルギー変換を行い、遠隔地で作業を行うための移動型ハプティックデバイスの基本設計を行った。具体的には、ペダル型マスタシステムと6自由度二足歩行型スレーブシステム間でバイラテラル制御を構成し、歩行動作の遠隔再現と床反力フィードバックを得ることに成功した。
2.実世界ハプティクスに基づく人間支援空間の基本設計
ハプティックデバイスをネットワーク環境内に分散配置して人間を適切なタイミングで支援するための人間支援空間の基本設計を行った。まずハプティック通信に適した伝送プロトコルの評価を行い、順序制御の有効性を確認するとともに、再送制御は不安定化の原因となることを明らかにした。また、ハプティックデバイスを使用して得られた人間の動作データについても解析を行い、デバイスを用いた支援をするために必要な動作データベースの構築についても検討を行った。
上記の研究成果は18件の査読付き論文に結実するとともに、17件の学会発表を行い、成果の普及に努めた。
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