接触状態の遷移伴定および動力学を考慮したロボットの接触状態の同定

考虑接触状态转变伴随和动力学的机器人接触状态识别

• 批准号: 15760171
• 负责人: 山田 貴孝
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Nagoya Institute of Technology
• 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 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760171/
• 关键词: ロボット; 接触状熊の同定; アクティブセンシング; 人間の力学的技量; 動力学; 接触状態の遷移; 6軸力覚センサ; 位置・速度情報; 接触状態の同定; 力覚情報; 接触の種類

本研究では,人間の手先の器用さをロボットで実現することを目的に,ロボットハンドにより把持された物体と外部環境との接触状態(接触点位置,接触力,接触の種類)を同定する問題を扱った.従来法は,静力学的関係式を用いていたため,ゆっくりしたアクティブセンシング動作が要求されていた.また,未知の接触状態を同定することができるが,接触の種類が変らない場合に限定されていた.本研究課題では,これらの問題点に対する解決法を研究し,以下の成果を得た.対象物の質量,慣性モーメントおよび接触点での拘束条件を考慮した動力学的関係式を導出した.そして,アクティブセンシングを行なう際に把持対象物が静止していなければならないという制約を取り除いた.この結果,時間的制約があり,すばやく接触状態を同定しなければならない場合への応用が可能となった.本手法は,ハンドに固定されたセンサ原点で生じる角速度,角加速度,力覚情報等を用いており,把持物体が環境上を滑る場合にも応用可能である.接触状態が遷移する場合の遷移の判定法を提案した.従来の接触状態の同定法がセンシングデータの全てを用いて接触モーメントの固有値を推定していたのに対し,本判定法は窓関数(矩形窓)を用いて新しいデータに限定して推定した.この手法は,データ数を増やすと遷移の判定の精度は上がるが,遷移が実際に発生してから判定するまでの時間が長くなることを,シミュレーションにより明らかにした.また,四つの接触の種類を八つに細分化して同定する手法を用いて判定する手法も検討した.(名古屋工業大学修士論文)多指ロボットハンド把握系の安定性を解析し,把握系のバネ剛性を導出した.このバネ剛性を用いると力覚,位置・速度情報と接触状態との関係を解析できると考えられる.

In this study, human hand equipment is used to realize the objective of environmental contact (contact point location, contact force, contact force, etc.). According to the method, the statics formula is used in the form of statics, and the action is required to do so. The contact condition is the same as that of the unknown contact system, and the contact condition is the same as that of the control group. In this study, the following results have been obtained in the study of the resolution method. The quantity of the object, the point of contact, the constraint condition, the dynamic formula of dynamics. The image is controlled by the control of the image, the image. According to the results of the test, the time limit is different, and the contact condition is the same as that of the customer. In this technique, you can use the angular velocity, angular acceleration, force, etc., to control the object in the environment. The contact status shift method is in line with the proposed method. To determine the number of contacts (rectangles) by using the same method of contact status, the same method of contact status. To determine the accuracy, and to determine the accuracy. Four types of contact, eight, differentiation, same determination, identification, identification, (monk of Nagoya University of Technology) mostly refers to the stability analysis of the control system, and the stability analysis of the system. Please use the force of the force, the position and speed condition, the contact status, the analysis and analysis.

项目成果

摩擦無し2次元2物体把握系の安定性解析

无摩擦二维二物体抓取系统稳定性分析

• 发表时间: 2004
• 期刊: 第22回日本ロボット学会学術講演会 3J17
• 作者: 山田貴孝;山本智哉;三村宣治;舟橋 康行
• 通讯作者: 舟橋 康行

転がり接触を考慮した2次元2物体把握系の安定性解析

考虑滚动接触的二维两物体抓取系统稳定性分析

• 发表时间: 2004
• 期刊: ロボティクス・メカトロニクス講演会2004講演論文集 2P1-L1-11
• 作者: 山田貴孝;大場利紀;三村宣治;舟橋 康行
• 通讯作者: 舟橋 康行

山田貴孝, 大場利紀, 三村宣治, 舟橋康行: "転がり接触を考慮した2次元2物体把握系の安定性解析"日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会 2004. (発表予定). (2004)

Takataka Yamada、Toshiki Oba、Nobuharu Mimura、Yasuyuki Funahashi：“考虑滚动接触的二维二维物体抓取系统的稳定性分析”日本机械工程师学会机器人和机电一体化会议 2004 年。（预定报告）。

T.Mouri, T.Yamada, A.Iwai, N.Mimura, Y.Funahashi: "Identification of Contact Conditions from Position and Velocity Information"Proceedings of 2003 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. Vol.1. 523-528 (2003)

T.Mouri、T.Yamada、A.Iwai、N.Mimura、Y.Funahashi：“根据位置和速度信息识别接触条件”2003 年 IEEE/RSJ 国际智能机器人和系统会议论文集。

Grasp Stability Analysis of Two Objects in Two Dimensions

二维两个物体的抓取稳定性分析

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of 2005 IEEE International Conference on Robotics and Automation (掲載決定)
• 作者: T.YAMADA;T.OOBA;T.YAMAMOTO;N.MIMURA;Y.FUNAHASHI
• 通讯作者: Y.FUNAHASHI