接触センサによるロボットの未知作業対象の形状把握

使用接触传感器掌握机器人未知工作物体的形状

基本信息

批准号：
07751018
负责人：
新宅英司
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

研究目的海洋など整備されていない環境において,ロボットの使用範囲を広げるため,ロボットが作業・行動する上で必要となる周囲の情報を取得するためのシステム開発が本研究の目的である。主に次の点について研究を行った。(1)形状探索のための接触センサの開発,(2)未知形状探索のためのマニピュレータ動作法の開発2.研究実績(1)接触センサ:まず,ロボットの作業対象の形状を計測するためのセンサの開発を行った。センサは歪みゲージと板バネを組合わせた簡単な構造とした。センサ性能確認のため,物体形状を既知として2自由度マニピュレータ先端で作業対象に力を加えながら手先を表面に沿って移動させる実験を行った。その結果,センサ構造が簡単であるため計測データに複雑な演算を行うことなく高速に情報を得られ,学習型フィードフォワード制御法を使用したことにより対象に作用させる力は数グラムの精度で制御可能であることを明らかにした。(2)未知形状探索のためのマニピュレータ動作法形状探索の際の実験装置の損傷を防ぐため,非接触式の光学センサを使用して,まず先に形状探索するためのマニピュレータの動作方法を確立することとした。レーザー式変位計を3自由度マニピュレータ先端に装備して対象物体の2次元断面形状を計測するためのシステムを構築してシステムの性能検証実験を行った。その結果,単純な基本動作を計測条件にしたがって切り替えることにより,マニピュレータが対象物体の形状情報を持っていなくとも対象の形状を計測できることが明らかになった。3.まとめ研究の結果,未知作業対象の形状把握システムについて,基礎的な技術は確立できたと考えられる。今後,関連する研究として,接触式センサと非接触式センサの両方の利点を使用し,広範な周囲状況獲得するためのシステムについて研究することを計画している

为了扩展机器人在不熟悉的环境中的使用范围，例如研究目的，这项研究的目的是开发机器人工作和行动所需的周围信息。我们主要研究了以下几点。（1）开发用于形状搜索的接触传感器，（2）开发用于未知形状搜索的操纵器操作方法。研究结果（1）接触传感器：首先，测量机器人工作目标的形状。传感器具有简单的结构，可以结合失真量表和板弹簧。为了确认传感器的性能，进行了一个实验，以沿着表面移动手，同时将力施加到两个柔性操作器的尖端，并具有已知的身体形状。结果，传感器结构很容易，因此在没有复杂的测量数据计算的情况下以高速获取信息，并且使用学习 - 型饲料向前控制方法在目标上作用于目标揭示了这是可能的。（2）用于探索未知形状的操作操作方法，以防止搜索形状的形成时对实验设备的损害，建立一种操纵器操作方法，以首先使用非接触型光学传感器首先探索形状做到。通过在三个柔性操纵器的尖端配备激光型位移仪，构建了一个用于测量目标对象的两个维度横截面形状的系统。结果，已经发现，通过根据测量条件切换简单的基本操作，可以在没有目标对象的形状信息的情况下测量目标形状。 3。由于摘要研究的结果，人们认为已经建立了基本技术，用于用于未知工作的形状理解系统。将来，我们计划将接触和非接触传感器的优势作为将来的相关研究。