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機械技術研究所研究発表会


平成12年2月10日(木)




セッション1:機構・ダイナミックス(司会:ロボット工学部長 谷江 和雄)

(○印 講演者)

1.10:00〜10:20
波動制御型ねじり動吸振器
○西郷 宗玄1・菊島 義弘2・梶田 秀司1
1ロボット工学部運動機構研究室)(2極限技術部振動制御研究室)
計算機内に構築する仮想振動系をオンラインで演算して波動吸収を実現するねじり動吸振器の有効性を数値シミュレーションと実験により実証した。ACサーボモータを用いた実験は3msのサンプリング周期で行った。


2.10:20〜10:40
薄板折曲げ構造による3軸RCC/力センサ複合デバイスの開発
○前川 仁・小森谷 清
(ロボット工学部感覚制御研究室)
マイクロファクトリ用搬送アームの先端に装着するために、機構の受動的な変形により位置誤差を吸収するRCC(Remote Center Compliance)、および変形量を計測することにより力を検出する力センサを複合したデバイスを開発した。複雑な3次元構造を有する本デバイスの簡便・低コストな製作法として、金属薄板をエッチングにより切り抜くと同時に折り目を形成し、折り目に沿って折り曲げることにより目的形状を作成する方法を用いた。


3.10:40〜11:00
屋内環境用移動プラットフォームの開発と姿勢安定化のための移動制御法
○轟 英一1・小森谷 清2・横井 一仁2・村田 良司1
1東京理科大学)(2ロボット工学部感覚制御研究室)
人間が生活する屋内環境で機能するロボットは様々な作業を円滑に実現できなくてはならない。作業環境をバリアフリーと想定した場合、移動方法として車輪型を用いることはエネルギ効率の見地から有効であると考えられる。本報告では、屋内環境を意識して開発を進めている車輪型全方向移動ロボットプラットフォームの移動機構。及びその姿勢安定化のための移動制御法について報告する。


セッション2:センシングシステム(司会:感覚制御研究室長 小森谷 清)

4.11:00〜11:20
Evaluation on Zooming Factor with DFD Criteria
○Jesus Carlos Pedraza1・大場 光太郎1・谷江 和雄2
1ロボット工学部バイオロボティクス研究室)(2ロボット工学部長)
本論文では、焦点深度から奥行き情報を得る手法において、レンズ系のズーム効果が奥行き精度に与える影響について行ったものである。


5.11:20〜11:40
視線追従型ヘッドマウントディスプレイの研究(第9報)
○岩本 和世1・谷江 和雄2
1ロボット工学部バイオロボティクス研究室)(2ロボット工学部長)
広視野高解像度を提示可能な視線追従型ヘッドマウントディスプレイにおいて、ステレオ映像の提示条件について考察し、両眼システムを用いて深視力検査による奥行き感覚の評価を行った結果を報告する。


6.11:40〜12:00
ミミックセンサーによる血流量の測定
○永田 可彦・本間 敬子・前田 祐司・甲田 壽男
(ロボット工学部福祉応用研究室)
ミミックセンサーとして電話の受話器の指先が触れる部分に血流センサーを埋め込み、電話使用中の脈波信号を測定した。頭部の動きを抑えて受話器の動きを少なくし、かつ会話をしない状態に比べて、頭部を自由に動かせるようにして会話している状態では、脈波のピーク間隔が8.5%広くなることが確認された。


セッション3:マニピュレーション(司会:自律制御研究室長 小谷内 範穗)

7.13:00〜13:20
キャスティングマニピュレーションに関する研究(第9報)
○有隅 仁・小森谷 清
(ロボット工学部感覚制御研究室)
紐のような柔軟かつ可変長なリンクの先にグリッパを装着し、グリッパを投射して目標物体を捕獲・回収するシステムの開発を行っている。本研究では、グリッパの飛行中に紐の拘束開始時間ならびに拘束継続時間を複数回制御して、グリッパが目標物体に衝撃の少ない所望の運動で接近し、把握するための運動計画法を提案し、その有効性を検証する。


8.13:20〜13:40
コラボレーション遠隔走査型
○神徳 徹雄1・丁 洛榮2・大場 光太郎3・尾崎 文夫4・橋本 英昭4・大明 準治4・前田 勝宏4・松日楽 信人4・小森谷 清1・谷江 和雄5
1ロボット工学部感覚制御研究室)(2NEDO)(3ロボット工学部バイオロボティクス研究室)(4(株)東芝)(5ロボット工学部長)
NEDO即効型提案公募プロジェクトとして複数の遠隔走査型ロボットを使った協調作業の研究を進めてる。ISDN回線を介してロボットを遠隔操作できるテストベットを開発し、保守作業を想定した作業実験を実施したので報告する。


9.13:40〜14:00
Coordinated Teleperation of Multi-robot Cooperation through Time Delay
○Nak Young Chong1・神徳 徹雄2・大場 光太郎3・佐々木 久之4・小森谷 清3・谷江 和雄5
1NEDO)(2ロボット工学部感覚制御研究室)(3ロボット工学部バイオロボティクス研究室)(4筑波大学)(5ロボット工学部長)
We have suggested various coordinated controls inathe Multi-Operator -Multi-Robot tele-collaboration employing graphic simulators.In this work,an experimental exploration is carried out to make a step toward practical application.Predictive simulators would not be sufficient for a practical purpose when thereis another slave arm not under the operator's control in a remote environment.To cope with this difficulty, we exploit both the forward-in-time predictive simulator and the delayed simulator subject to the one-way time delay.this approach is verified by having two PA-10 robots teleoperated through a LAN with a significant communication delay.


セッション4:ダイナミックロコモーション(司会:運動機構研究室長 西郷 宗玄)

10.14:00〜14:20
4脚歩行ロボットBISAMのトロット歩行における動的安定制御
○松本 治1・Winfried Ilg2・Karsten Berns2・Ruediger Dillmann2
1ロボット工学部運動機構研究室)(2カールスルーエ大学情報センター)
カールスルーエ大学情報センターで開発された4脚歩行ロボットBISAMのトロット歩行を対象に、ロボット本体を安定保持するための動的制御法についてシミュレーション及び検討を行ったので報告する。


11.14:20〜14:40
動歩行型脚車輪ロボットの研究(第4報)
○松本 治1・梶田 秀司1・西郷 宗玄1・谷 和夫2
1ロボット工学部運動機構研究室)(2岐阜大学)
2足歩行型脚車輪ロボットの高速かつ安定な階段昇降の実現を目指して、新しい動的起動生成法及びそれらを連続的につなぐための制御法を提案し、1歩約3秒での高速階段昇降実験に成功したことを報告する。


12.14:40〜15:00
角運動量と重心位置の直接フィードバックによる直立型機構のバランス制御方式
○梶田 秀司1・横井 一仁1・金子 健二1・神徳 徹雄1・荒井 裕彦2・小谷内 範穗3・小森谷 清1・西郷 宗玄4・谷江 和雄5
1ロボット工学部運動機構研究室)(2ロボット工学部バイオロボティクス研究室)(3ロボット工学部自律制御研究室)(4ロボット工学部運動機構研究室)(5ロボット工学部長)
人間型ロボットに代表される狭い安定支持領域に比較して高い位置に重心が存在するタイプの機構に、バランスを維持させつつ自由な動作を行わせることを可能とする制御アルゴリズムを提案する。


13.15:00〜15:20
RTLinuxによる2足歩行ロボット制御プログラミング
○梶田 秀司・松本 治・西郷 宗玄
(ロボット工学部運動機構研究室)
ロボット制御に適したOSの一つであるRTLinuxを用いて、2足歩行ロボットの制御プログラムの開発を進めている。ここでは、制御プログラムの基本構成について紹介する。


セッション5:人間共存システム(バイオロボティクス研究室長:荒井 裕彦)

14.15:35〜15:55
人間共存型ロボットのためのテクノロジーとアートの融合
○柴田 崇徳1・谷江 和雄2
1ロボット工学部バイオロボティクス研究室)(2ロボット工学部長)
人間と共存するロボットは、客観的評価だけでなく、インタラクトする人間による主観によっても評価される。そのような主観性を考慮したロボットの設計論について考察する。


15.15:55〜16:15
下肢リハビリシステムの研究 −概念の提案−
○本間 敬子1・甲田 壽男2・永田 可彦1・前田 祐司1・橋野 賢3・薄葉 眞理子4
1ロボット工学部福祉応用研究室)(2主席研究官)(3福岡県工業技術センター)(4筑波技術短期大学)
下肢の関節運動訓練のための、ベルトやワイヤを用いた新たな下肢リハビリシステムについて研究を行っている。今回は提案する機構の概念について示す。また、自由度を限定した基礎実験装置を試作したので紹介する。


16.16:15〜16:35
仮想非ホロノミック拘束を用いた物体の協調昇降
○田窪 朋仁1・荒井 裕彦2・谷江 和雄3
1筑波大学連携大学院)(2ロボット工学部バイオロボティクス研究室)(3ロボット工学部長)
前報で水平面内の協調搬送のために提案した、ロボットに車輪と等価な非ホロノミック拘束を与える手法を、鉛直平面内の運動に適用する。この方法で鉛直平面内でも任意の位置・姿勢へ物体を昇降できる。実際のロボットで人間との協調持ち上げ実験を行いその有効性を示す。