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手作業時の人間の力情報に基づくロボットへの拘束作業教示

在体力工作期间根据人力信息向机器人教授约束工作

基本信息

批准号：
15760166
负责人：
佐藤大祐
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760166/
关键词：
知能ロボティクス知能機械機械力学・制御バーチャルリアリティモデル化力制御人間の動作解析コンプライアンス動作生成オフライン教示手作業時の位置・力情報ハプティックインタフェースヘッドマウントディスプレイ

项目摘要

本研究では、拘束を伴う手作業時の人間の手先での力・位置情報の計測により、ロボットに対して同作業を行う動作教示を実現し、これによって人間の技量修得を研究目的とした。ここで、人間の作業技量の源はその力情報に隠されていると考え、外部環境との拘束を伴う作業をロボットへ教示することを中心に研究を進めた。具体的には、得られる人間の作業データの特徴をつかみ、それをロボットのプログラムに変換するためのアルゴリズムおよび変換規則の手法を追求する。また、その実現のために必要となる、実際に人間の行う手作業技量データを収集、解釈し、ロボットへ作業教示が可能なシステムを開発する。さらに、実際にロボットによる拘束作業を再生し、人間の技量の実現を狙うという研究計画に取り組んだ。平成17年度は、平成16年度までに構築してきたロボットへの作業動作教示・再生システムを利用し、実験によってその有効性を検証し、さらなるシステムの改善を目的とし、特に、取得される肘および肩の位置情報、手先での位置・力情報から人間の作業動作の特徴点を位置づけること、求めた特徴点より得られる知見に基づいて、ロボットへの作業教示動作の生成アルゴリズムの改善を図ることに注力した。また、この研究によって得られた知見を活かし、パラレルロボットだけではなく、遠隔操作される双腕ロボットでの動作生成や、ヒューマノイドロボットによるインパクト動作の生成を応用事例として行った。本年度までの研究結果により、人間の動作情報に含まれる特徴点をオペレータによるオフライン作業教示によってロボットへの動作指令に取り込み、実際のロボットによる作業動作の再生に利用するロボットシステムの開発が行えた。今後は、この部分のシステム機能の改善によって、ロボットの制御則を考慮した教示動作の変換アルゴリズムを検討し、さらに、作業者と作業を実現するロボットの動力学パラメータを自動的に変換し、整合性を取る運動生成ソフトウェアの研究および開発を行わなければならない。

This study focuses on the measurement of the human hand's power and positional information when working with the hand, and the measurement of the location information.に対して Same homework を行うaction teaching を実appear し, これによって人间の性修得をResearch purpose とした.ここで、人间の operational skill のSource はそのPower Information に隠されているとtestえ、External environment The environment is restrained, the work is done, the teaching is done, the center is studied, and the work is carried out. Concrete には, 德られる人间の事データの特徴をつかみ, それをロボットのプログラムに変Changeするためのアルゴリズムおよび変change the rulesのtechniqueをPursueする.また, その実appears のためにNecessary となる, 実界に人间の行う Manual work skill データを collection, solution 鈈し, ロボットへ homework teaching がpossible なシステムを开発する.さらに, 実记にロボットによる Constraint Work を Regeneration し, Human Skills の実 Present を Sniper うという Research Project に take り Group んだ. FY2017, FY2016 FY2016 construction and operation instruction and regeneration use , 実験によってその Effectiveness を検 Certificate し, さらなるシステムの Improvement を Purpose とし, Special に, Obtained されるcubit およびshoulderのPositional information, Hands first でのPosition・Power information から人间の operating action の特徴Point を Position づけること, quest めた特徴Point よりGet the knowledge of the knowledge of the base of the base, the operation of the training, the instruction of the action, the generation of the work, the improvement of the concentration of the work.また, この Research によってGet られたknowledge をLive かし, パラレルロボットだけではなく, Remote operation される双手ロボットでのaction generates や, ヒューマノイドロボットによるインパクトaction のgenerate を応 use case として行った. The results of this year's research, the action information of the human world, the special points of the human world, the special points of the human world, and the operation instructions of the year.ボットへのaction commandにGETり込み、実记のロボットによる作The regeneration of karmic action is the use of karma action. In the future, some of the functions of the system will be improved, including the control rules of the system.をConsider the teaching action of の変change アルゴリズムを検question し、さらに、operator と为Industry's new automatic automatic changeover and integration Take the motion to generate the ソフトウェアの research および开発を行わなければならない.