「痛み」を知覚する人間型自律ロボットの研究

感知“疼痛”的人形自主机器人研究

基本信息

批准号：
16700193
负责人：
鈴木健嗣
金额：
$ 2.11万
依托单位：
University of Tsukuba (2005-2006)Waseda University (2004)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度より構築している全身18自由度の人間型ロボットにおいて,初年度,第二年度の結果に基づき実験を行った.これは,ロボットのアクチュエータ部位において生じる過電流検知および逆起電力検知による物理的な作用の計測を詳細に行うものである.各モータドライバを通じてアクチュエータに供給される電流をセンシングすることにより,動作時のアクチュエータへの電流・電圧値データを収集し解析を行うと同時に,当初計画通りロボットの自己キャリブレーションに関する研究を行った.ロボットに初期状態から自身の各部位を自由に動作させ,最終的に,ロボットが自身で能動的に行動範囲を定める機構を持っことが出来ることを示した.特に,人間型ロボットの腕部を対象とし,ロボット動作時における各関節部モータに流れる電流とその時間変動に基づいて,稼働範囲を定める閾値をロボット自身の能動的な動作により獲得する手法を提案し,口頭発表を行っている.また,(1)無負荷状態,(2)腕の先端に一定荷重を付与,(3)動作中の想定外の衝突などにおいても,適切に自身の稼動範囲を能動的に獲得することが可能となることを示した.このように,機能としての「痛み」を人型ロボットに実装することで,ロボット自身が自身の姿勢と環境の変動に応じて適切な動作範囲を能動的に獲得できることを示した.本研究の成果を国際会議論文として投稿する準備を進めている.さらに,学習理論に関する論文をまとめ,学術論文として発表した.これは,事象の関連性から学習を行うモデルであり,ロボットが自身の稼動範囲マップを構築・更新するにあたり重要となる今後,本手法を稼動範囲獲得へ応用するとともに,車輪型移動ロボットなどの異常検知への応用を検討したい.

基于去年以来建立的18度自由度的人形机器人的第一年和第二年的结果进行了实验。这是对机器人执行器部分发生的过电流检测和背部电动力检测的详细测量。通过通过每个电动机驱动器感测所提供给执行器的电流，在操作过程中收集并分析了执行器的电流和电压值数据，与此同时，按照原本计划进行机器人自校准。它表明机器人可以从初始状态自由操作自己的部分，最终机器人可以具有积极确定运动范围的机制。特别是，机器人针对人类机器人机器人的臂部分，并基于机器人操作过程中的电流及其时间波动的电流，确定工作范围的阈值是基于机器人操作过程中的关节的电动机的电流设置的。该机器人提出了一种通过机器人的主动运动获得的方法，并进行了口头表现。它还表明，即使在（1）没有负载，（2）手臂尖端的恒定负载以及（3）操作过程中的意外碰撞的情况下，也可以正确获取自己的操作范围。通过这种方式，通过在人形机器人中实施“痛苦”作为一个功能，机器人本身可以根据自己的姿势和环境的变化积极地获取适当的操作范围。这项研究的结果已准备好作为国际会议的讨论文件提交。此外，关于学习理论的论文已作为学术论文编译和发表。这是根据事件关系进行学习的模型，对于机器人而言，对于构建和更新其自己的操作范围图非常重要，我们想考虑其在轮式移动机器人中的异常检测应用程序。

项目成果

期刊论文数量（1）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

DOI：
10.1016/j.patrec.2007.01.005
发表时间：
2007-07
期刊：
Pattern Recognit. Lett.
影响因子：
0
作者：
Kenji Suzuki;H. Yamada;S. Hashimoto
通讯作者：
Kenji Suzuki;H. Yamada;S. Hashimoto

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通讯作者：
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