人間協調型生物生産ロボットの安全システムに関する研究

人机协作生物生产机器人安全系统研究

• 批准号: 10760148
• 负责人: 門田 充司
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10760148/
• 关键词: ロボット; 安全性; 生物生産; センシングシステム; 危険度

本研究は,人間協調型の生物生産ロボットシステムの確立を最終目標に,センシングシステム,危険度関数の算出アルゴリズム,およびロボット制御の開発を目的としている。平成10年度の実験では,超音波センサと赤外線センサから成るセンシングシステムを開発し,基礎実験を行った。その結果,人間と背景との識別が行われ,人間の移動(位置,速度,移動方向)を良好に検出できることが分かった。また,人間とロボットとの相対速度や距離などをパラメータに含む危険度関数を用いて危険性の程度を数値化する方法を検討し,コンピュータ・シミュレーションでその有効性を確認した。今年度の研究では,ロボットにセンシングシステムを搭載し,危険度関数を含むアルゴリズムを用いてロボット制御の実験を行った。ロボットの制御方法としては,危険度関数で算出した値に対して数段階のしきい値を設定し,それに対応してマニピュレータの移動速度を切り替える方法を用いた。実験は実際の作業を想定し,ブドウ園において実施し,人間を様々な方向から接近させて行った。実験の結果,マニピュレータは危険度が高くならないように速度を変化させ,不必要な停止を避けながら作業を継続した。また,危険度が高くなると,マニピュレータは停止し,人間との接触を回避した。また,ロボットシステムの作業効率をコンピュータ・シミュレーションで評価した。評価方法としては,安全システムを搭載しない作業効率重視のロボット,危険度関数のパラメータを変化させたロボット,および作動領域内に人間が進入した場合に停止するロボットの3種類を想定し,本ロボットシステムとの比較をエンドエフェクタの移動量で数値化した。その結果,本ロボットシステムは,作業重視型のロボットシステムに対しても95%程度の効率で作業が行えることが示された。

In this study, human-to-human coordination biochemistry was used to establish the most accurate target label, to determine the number of critical conditions, to calculate the number of critical values, and to make sure that the purpose of the system was to achieve the desired results. During the annual election in Pingcheng in 2010, the ultrasonic wave was used for the first time in the first half of the year, and the ultrasonic wave was used for the first time. The results show that the human background is different from each other, and the human movement (position, speed, direction of movement) is good. Please use the method of quantifying the degree of risk to confirm that there is a positive correlation between the speed and the distance from each other. In the study of this year, the number of risk factors, including the number of risk factors, is very important in the study of this year's research. The system control method is effective, and the number of critical values is calculated to determine the number of settings for the system, and to determine the speed of movement. The cut-off method is used in the system. It is necessary to make a decision on international operations, and the direction of people-to-people transportation is always close to that of other countries. The results show that there is no need to stop the operation because of the high risk level and the speed of operation. The risk is high, the danger is high, the emergency is stopped, and the human contact is avoided. Please tell me that the rate is very high. In terms of the number of people in the field of operation, and the number of people in the field of operation. According to the results of the test, this system is designed to operate at a rate of 95% in the first half of the year.

项目成果

門田充司: "農業用ロボットのマン・マシン協調システム(第3報)"農業機械学会誌. 61(3). 73-81 (1999)

Mitsushi Kadota：“农业机器人的人机协作系统（第3次报告）”日本农业机械学会杂志61（3）（1999）。

門田充司: "農業用ロボットのマン・マシン協調システム(第1報)"農業機械学会誌. 61(2). 81-90 (1999)

Mitsushi Kadota：“农业机器人的人机协作系统（第1次报告）”日本农业机械学会杂志61（2）（1999）。