Research on Grasping of Unknown Object Imitating Human Grasping Reflex for Anthropomorphic

拟人化模仿人类抓取反射的未知物体抓取研究

• 批准号: 14550443
• 负责人: KAWASAKI Haruhisa
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14550443/
• 关键词: Robot; Multi-Finger; Grasping reflex; Tactile sensor; Grasping object; 把持制御; ロボットハンド; 人工技能

This research presents a grasping strategy of unknown objects imitating human grasping reflex for anthropomorphic robot hands. The grasping reflex has two actions : grasping action which ensures positive grasping, and keeping action which prevents the release of the object. In the proposed grasping, each joint of the thumb and the fingers is controlled independently using the contact force affecting its adjacent fingertip side link. By setting a suitable contact force, both fingertip grasping and enveloped grasping with uniform grasping force are executable. Experimental results of three-dimensional unknown object grasping using an anthropomorphic robot hand, named Gifu Hand, with a distributed tactile sensor, has been presented. It has been shown that the robot hand equipped with the grasping reflex is able to grasp geometrically unknown objects stably.

本研究提出了一种拟人机器人手模仿人类抓取反射的未知物体抓取策略。抓握反射有两个动作：确保积极抓握的抓握动作和防止释放物体的保持动作。在所提出的抓握中，利用影响其相邻指尖侧连杆的接触力来独立控制拇指和手指的每个关节。通过设定合适的接触力，既可以进行指尖抓取，也可以进行均匀抓取力的包络抓取。提出了使用带有分布式触觉传感器的拟人机器人手 Gifu Hand 抓取三维未知物体的实验结果。事实证明，配备抓取反射的机械手能够稳定地抓取几何形状未知的物体。

项目成果

Haruhisa Kawasaki, Tetsuya Mouri, Jun Takai, Satoshi Ito: "GRASPING OF UNKNOWN OBJECT IMITATING HUMAN GRASPING REFLEX"CD-ROM of 15^<th> IFAC World Congress. (CD-ROM). (2002)

Haruhisa Kawasaki、Tetsuya Mouri、Jun Takai、Satoshi Ito：第 15 届 IFAC 世界大会“抓取未知物体模仿人类抓取反射”CD-ROM。

T.Mouri, H.Kawasaki, K.Yoshikawa, J.Takai, S.Ito: "Anthropomorphic Robot Hand : Gifu Hand III"Proc.of 2002 International Conference on Control, Automation and Systems. (CD-ROM). 1288-1293 (2002)

T.Mouri、H.Kawasaki、K.Yoshikawa、J.Takai、S.Ito：“拟人机器人手：岐阜手 III”Proc.of 2002 年国际控制、自动化与系统会议。

毛利哲也, 川崎晴久, 伊藤聡: "人間型ロボットハンドによる握り反射を模擬した未知形状物体の把持"日本ロボット学会誌. (投稿中).

Tetsuya Mouri、Haruhisa Kawasaki、Satoshi Ito：“通过模拟人形机器人手的握力反射来抓取未知形状的物体”日本机器人学会杂志（目前正在提交）。

毛利哲也, 川崎晴久, 吉川桂介, 高井潤, 伊藤聡: "人間型ロボットハンド"Gifu Hand III"とそのリアルタイム制御システム"日本機械学会ロボティックスメカトロニクス部門・ロボティックスメカトロニクス講演会'02,予稿集. (CD-ROM). 2P2-F02(1)-2P2-F02(2) (2002)

Tetsuya Mouri、Haruhisa Kawasaki、Keisuke Yoshikawa、Jun Takai、Satoshi Ito：“人形机器人手“Gifu Hand III”及其实时控制系统”日本机械工程师学会机器人和机电一体化部门，机器人和机电一体化会议02，初步手稿集（CD-ROM）。

川崎晴久, 毛利哲也, 伊藤聡: "物体の保持動作を含む握り反射を模擬した把持戦略"第20回日本ロボット学会学術講演会予稿集. (CD-ROM). 3E18 (2003)

Haruhisa Kawasaki、Tetsuya Mori、Satoshi Ito：“模拟抓取反射（包括物体保持运动）的抓取策略”日本机器人学会第 20 届年会记录（CD-ROM）（2003 年）。