2009 Fiscal Year Annual Research Report
多指ハンド双腕ロボットによる高次機能タスク実現のための制御と情報処理
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21246039
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
早川 義一 Nagoya University, 工学研究科, 教授 (60126894)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池浦 良淳 三重大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20232168)
向井 利春 理化学研究所, 基幹研究所, チームリーダ (80281632)
藤本 健治 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (10293903)
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| Keywords | コボット制御 / 多指ハンドロボット / 運動制御 / センサー情報処理 / 協調制御 / 学習制御 |
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| Research Abstract |
本研究では、人が指や手を用いて日常行っている高次機能タスクを、多指ハンドを備えた双腕ロボットシステムによって実現するための制御と情報処理の開発を目的とし、以下の項目を実施する。
1.安定な把持と巧みな操りを実現する制御の確立
2.位置情報と力情報を統合した情報処理の確立
3.高次機能タスクの繰り返し動作から最適な行動計画を自立的に獲得する学習メカニズムの構築
4.上記の制御方法、統合情報処理法、行動計画獲得方法の有効性、問題点の実機検証
この研究目的の下、今年度実施した研究成果は以下の通りである。
第1目的について:双腕ロボットシステムは多様な力学的拘束条件をもつ多自由度力学系であり、シミュレータの構築とともに、最適制御導出の可能性を探った。また、動的ロバスト安定な把持を達成するための力学的考察と制御方式を構築した。
第2目的について:曲面状触覚センサ、CCDカメラによるステレオビジョン、2本のマイクロホンによる音源定位と音声認識を統合した認識システムを製作し、センサフィードバックおよび人間-ロボット間のインタフェースとして有効に使えることを確認した。
第3目的について:日常的な高次機能タスクとして、ナイフ・フォーク、鋏、ねじ蓋の開け閉め、箸、ページめくりなどを想定し、これらの高次機能タスクを制御モード(位置制御、力制御)と接触モード(固定接触、滑り接触、転がり接触)の時系列として表現することを試みた。
第4目的について:複眼ロボットと多指ハンドを備えた双腕ロボットシステムを構築し、上記3項目の実記検証の準備をおこなった。
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