ベテラン生産者の手の動作を模倣した清水白桃収穫用ロボットハンドの開発

开发模仿资深种植者手部动作的清水白桃采收机器人手

• 批准号: 17H00348
• 负责人: 西川 弘太郎
• 金额: $ 0.28万
• 依托单位: Tsuyama National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17H00348/
• 关键词: 桃; ロボットハンド; 空気圧

岡山県は、全国一位の清水白桃の生産地である。しかし、生産者の高齢化・後継者不足により廃業する桃農家が増加している。清水白桃は大玉であり表面が柔らかい。その収穫には、手で桃を優しく把持しながら円周方向に回転させて枝から桃をねじりとる熟練した技術が要求される。一方、熟練しない者では桃の収穫ができない。なぜなら、この絶妙な力加減ができず桃を強く把持してしまうからである。その結果、桃の表面が変色し指の跡が残る。変色した桃は見栄えが悪く売り物にはならないため、廃棄処分となる。そこで、ベテラン生産者の手の動作を模倣したロボットハンドを開発した。本研究の成果を下記に記す。1. 開発したロボットハンドについてロボットハンドは、3指とした。ハンドを3D-CADにて設計し、そのデータをもとに3Dプリンタで製造するラピッドプロトタイピングにより、軽量化と低コスト化を図った。各指関節にはベローズアクチュエータを組み込み、ベローズ圧力を指先に設置した把持力センサーの値に基づいて、リアルタイム制御することにより、桃を優しく把持することを可能とする。2. ロボットハンドの性能についてロボットハンドの把持力制御によって収穫が可能であるが、リンクの突出部が対象物に接触する場合があった。したがって、指形状や取付け角度の改善が必要である。3. 今後の予定今後も桃農家と連携して、ロボットハンドの構造・性能や使い勝手等を改善していく予定である。

It is located in Okayama Prefecture and is one of the country's top producers of Shimizu white peaches.しかし, the producer's high quality, the latter is insufficient, the peach farm's が increase and the している. The clear water white peach and the big jade have a soft surface.そのharvest には, hand でpeach を优 しくcontrol the しながら円円circle direction に転させて branch からeach をねじりとるproficient したtechnique がされる. On the one hand, those who are skilled in the harvest will be able to harvest the fruits.なぜなら、この Excellent force addition and subtraction ができず桃を强くcontrol してしまうからである. The result of the peach, the surface of the peach, the color of the peach, the traces of the fingers, and the residual color.変色したeachは见栄えが悪く売り物にはならないため、disposal of abandonmentとなる.そこで, ベテランproducerの手のactionをimitationしたロボットハンドを开発した. The results of this research are described below. 1. 开発したロボットハンドについてロボットハンドは, 3-fingered とした.ハンドを3D-CAD designed by そのデータをもとに3D プリンタでMade of するラピッドプロトタイピングにより, 軽quantification and low コスト化を図った. Each knuckle has a set of knuckles, a set of knuckles, a set of knuckles, and a gripping force of each knuckle.ーのつに记づいて, リアルタイムcontrol することにより, Momo Yuki control することをpossible とする. 2.ロボッハンドのperformance についてロボットハンドのcontrol power control によって合It is possible to get it, and the projecting part of the リンクのが対object is in contact with the situation.したがって、It refers to the necessary improvement of the shape and angle of taking and paying である. 3. It is decided that we will improve the structure and performance of Tao Nongjia, the joint venture of Tao Farmhouse, and the success of Hiroshima in the future.