物体情報を必要としないロボットハンドの摘み動作の制御法

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本研究は物体のセンサレスマニピュレーションに関するものであり、把持物体の掴みや操りといった制御を物体の事前情報や外界センサをいかに少なく抑えながら行うかの研究を行っている。昨年度は水平面における円形物体と多角形物体に対して2本指ロボットを用いて転がり接触による安定把持およびマニピュレーションの方法を理論的・実験的側面を検証したが、今年度は、このマニピュレーションの適用可能なクラスを拡張することを目指した。1、水平面内にある物体に対して、指先と物体の接触位置が既知である場合、指先と物体の形状が局所的に滑らかであれば物体の形状によらず安定に把持できることを理論的に示し、シミュレーションにより検証した.実際のマニピュレーションでは、接触点が検出可能な触覚センサを備えていることより実現できるが、近年開発されている触覚センサの多くが、位置だけでなく接触力も検出する機能を備えており、現実的な要請と考えることができる。2、これまでの安定把持の議論は2本指に限定されていたが、指が複数あっても同様に安定に把持できることを理論とシミュレーションにより示した。3、通常、ロボットと物体の接触形態は転がり接触のみだけでなく、固定した点接触も取り扱われる。そこで、指先の局率がゼロとなる完全な固定された点接触の場合と指先の局率がある転がり点接触の間の関係とこれらのマニピュレーション法が統一的な観点から設計可能であることを理論とシミュレーションにより検証した。これにより、固定点接触の場合、転がり接触の場合、両方が混在している場合についても同じマニピュレーション法で操作可能であることが分かった。