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ユニバーサルデザイン製品設計支援のためのデジタルハンドによる把持姿勢生成

使用数字手生成抓取姿势以支持通用设计产品设计

基本信息

批准号：
20J20651
负责人：
高橋怜子
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Yokohama National University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題は，多様な手機能を再現可能なデジタルハンドモデルを作成し，そのハンドを用いた任意の製品モデルに対する把持姿勢を生成することを目的としている．これにより，多様な手による製品使用性の仮想評価を実現し，ユニバーサルデザイン製品の設計を支援することを目指している．今年度は，(1) 提案した把持姿勢生成アルゴリズムの改善による，多様な接触条件での把持生成の実現，(2) 実際に市販されているユニバーサルデザイン製品に対する把持生成の実現　の二点が主な成果である．(1) これまでに開発した把持生成アルゴリズムでは，接触点において接触力のみが発揮されるという仮定で接触モデルを作成していた．しかし現実の把持では，接触点において接触力とモーメントの双方が発揮される．そこで接触モデルとして，接触点におけるモーメントの発揮も可能なSoft Contactモデルを新たに導入し，より現実に即した把持生成の実現を行った．また，物体と指の接触状態の評価方法など，そのほか細かな点についても改善も実施し，様々な手と物体の接触状態条件において把持生成が可能となったことを確認した．(2) ユニバーサルデザイン製品モデルと，一般製品のモデルの双方に対し把持生成を行い，両者の比較を実施した．機能制限手においては，ユニバーサルデザイン製品モデルでは把持可能であるものの，一般製品モデルでは把持可能な姿勢が生成できない場合があることを確認し，本把持生成アルゴリズムがユニバーサルデザイン製品の妥当性評価に貢献しうるものであることを示した．また，製品仮想評価に向けた応用可能性についても，この結果にもとづき検討・提案を行った．以上の成果より，提案するユニバーサルデザイン製品の設計支援システムの基盤技術を確立することができたと結論づける．

The subject of this research is that it is possible to reproduce the multifunctional mobile phone function by making it possible to create a multifunctional mobile phone.ンドを Use the いたarbitrary product モデルに対するholding posture をgenerate することをpurpose としている.これにより，多様な手による Product Usability I would like to comment onニバーサルデザインproducts designをsupportすることをobject refers toしている． This year, (1) It is proposed to improve the control posture generation and multi-contact condition control generation, (2)実记にmarketされているユニバーサルデザインproductsに対するcontrolgeneratedの実appear　の二点が主なachievementである． (1)これまでに开発したcontrol generates アルゴリズムでは, contact point においてThe force of contact is the same as the force of contact.しかしappears to control では, and the contact point is においてThe contact force is とモーメントのboth sides are waving される.そこで Contact モデルとして, Contact point におけるモーメントの発向もpossibleなSoft Contactモデルを新たに Import し, よりappears たにie したcontrol generates の実appears を行った．また, object と finger の evaluation method 価 method など, そのほかかな point についても improvement も実 implementし, 様々なhandとobject's contact state condition においてcontrol generation がpossibleとなったことをconfirm した． (2) ユニバーサルデザインproducts モデルと, general products のモデルのboth sides に対しcontrol generates を行い, 両人の comparison を実时した． Functional hand control Possible poses, general products, possible poses, and possible poses. If the occasion is confirmed, this control will generate a アルゴリズムがユニバーサルデザインproducts'appropriateness evaluation価にcontributionしうるものであることをshowした.また, the product 仮 would like to evaluate the possibility of using けた応, についても, and the results of このにもとづき検discuss・Proposal を行った. Based on the above results, the proposed design of the new product and the support of the base technology were established and the conclusion was drawn.