人間共存型ヒューマノイドロボットのためのロボットハンド設計開発と評価

与人类共存的仿人机器人的机械手设计开发与评估

基本信息

  • 批准号:
    03F00780
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.77万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 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

项目摘要

日本の人口の平均年齢は,世界中のどの国家よりも増加速度が速く,21世紀中頃までに,人口の1/3は,65歳以上になると予想され,次世代ロボット技術として高齢化社会を支援する技術が重要になると申請者は考えている.そのためには,ロボットがそのパートナーや環境に適応し、自然な方法でコミュニケーションを行うことが重要であると考える.そこで,ヒトの手が把持・感覚機能だけでなく,優れた情報伝達機能を有しており,コミュニケーションにおいて,重要な役割を担っていることに着目し,2003年度,本研究では人間とロボットの円滑なインタラクションの実現を目指し,把持・感覚・情動表出が可能なロボットハンドを開発することを目的とした.さらに,早稲田大学高西研究室で開発されている情動表出ヒューマノイドロボットWE-4Rの情動表出能力を向上させることを目的とした.今年度の成果としては,ニューマノイドロボットハンドRCH-1(Robo Casa Hand No.1)を開発した.RCH-1はヒトの手とほぼ等しい大きさと外観と有し,アクチュエータを除いた重量は320[g]となっている.5本の独立した指は合計で16の関節を持ち,6台のモータで各指の開閉と,親指の内転/外転運動が可能となっている.指の開閉には,前腕の内蔵されたDCモータによりワイヤ駆動され,親指の内転/外転は掌に内蔵されたDCモータにより直接駆動する.さらに,RCH-1には,親指と人差し指の先端に3次元力覚センサが内蔵され,掌および指の表面に16の接触センサが組み込まれている.また,手の甲にはFRSによる感覚センサを組み込み,接触だけでなく,触り方の検知が可能となっている.最後に,開発したロボットハンドRCH-1をWE-4Rに統合することで,情動表出ヒューマノイドロボットWE-4RIIを開発した.
日本人口的平均年龄增长速度比世界上任何其他国家都要快,到21世纪中叶,预计三分之一的人口将超过65岁,申请人认为,配套技术将是。重要的。为此,我们认为机器人适应其伙伴和环境并以自然的方式进行交流非常重要。因此,我们认为机器人适应其伙伴和环境并以自然的方式进行交流非常重要因此,我们认为机器人适应其伙伴和环境并以自然的方式进行交流非常重要。 2003财年,这项研究的重点是开发一种能够抓取、感知和表达情感的机器人手,目的是实现人与机器人之间的顺畅交互。此外,我们的目标是提高早稻田大学高西实验室正在开发的情感表达人形机器人WE-4R的情感表达能力。今年的成果包括新型人形机器人手RCH-1(Robo)卡萨之手1).RCH-1具有与人手相同的尺寸和外观,不包括执行器的重量为320[g]。它有5个独立的手指,总共16个手指。它有6个关节和6个电机。可以使用电机来打开/闭合每个手指以及内收/外展拇指。手指由内置于前臂的直流电机驱动的电线来打开/闭合,而拇指的内收/外展则由电机直接驱动。内置于手掌中的直流电机此外,RCH-1在拇指和食指指尖内置了3D力传感器,在手掌和手指表面内置了16个接触传感器。此外,RCH-1在手掌背面还内置了FRS感觉传感器。结合这一点,不仅可以检测接触,还可以检测触摸。最后,通过将开发的机器人手 RCH-1 集成到 WE-4R 中,我们开发了情感表达人形机器人 WE-4RII。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
M.Zecca, G.Cappiello, F.Sebastiani, S.Roccella, F.Vecchi, M.C.Carrozza, P.Dario: "Experimental analysis of the proprioceptive and exteroceptive sensors of an underactuated prosthetic hand"International Journal of Human-friendly Welfare Robotics Systems. V
M.Zecca、G.Cappiello、F.Sebastiani、S.Roccella、F.Vecchi、M.C.Carrozza、P.Dario:“欠驱动假手本体感受器和外感受器传感器的实验分析”国际人性化福利机器人杂志
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  • 发表时间:
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    0
  • 作者:
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M.C.Carrozza, F.Vecchi, F.Sebastiani, G.Cappiello, S.Roccella, M.Zecca, R.Lazzarini, P.Dario: "Experimental analysis of an innovative prosthetic hand with proprioceptive sensors"Proceedings of the 2003 IEEE International Conference on Robotics & Automatio
M.C.Carrozza、F.Vecchi、F.Sebastiani、G.Cappiello、S.Roccella、M.Zecca、R.Lazzarini、P.Dario:“带有本体感觉传感器的创新假手的实验分析”2003 年 IEEE 国际会议论文集
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  • 发表时间:
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    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
M.C.Carrozza, F.Vecchi, S.Roccella, M.Zecca, F.Sebastiani, P.Dario: "The CyberHand : on the design of a cybernetic prosthetic hand intended to be interfaced to the peripheral nervous system, 2003 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and
M.C.Carrozza、F.Vecchi、S.Roccella、M.Zecca、F.Sebastiani、P.Dario:“Cyber​​Hand:旨在与周围神经系统连接的控制论假手的设计,2003 年 IEEE/RSJ International
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  • 发表时间:
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    0
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P.Dario, C.Laschi, A.Menciassi, E.Guglielmelli, M.C.Carrozza, M.Zecca, L.Zollo, G.Teti, L.Beccai, F.Vecchi, S.Roccella: "A Human-like Robotic Manipulation System Implementing Human Models of Sensory-Motor Coordination"3rd IEEE International Conference on
P.Dario、C.Laschi、A.Menciassi、E.Guglielmelli、M.C.Carrozza、M.Zecca、L.Zollo、G.Teti、L.Beccai、F.Vecchi、S.Roccella:“类人机器人操作
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    下村 宗一郎;岸 竜弘;二木 元;柳野 浩志;八原 昌亨;Sarah Cosentino;野澤 孝司;橋本 健二;高西 淳夫
  • 通讯作者:
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  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
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  • 作者:
    下村 宗一郎;岸 竜弘;二木 元;柳野 浩志;八原 昌亨;Sarah Cosentino;野澤 孝司;橋本 健二;高西 淳夫
  • 通讯作者:
    高西 淳夫
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    濱 雄一郎;桃木 新平;近藤 秀樹;清水 自由理;林 憲玉;高西 淳夫
  • 通讯作者:
    高西 淳夫
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    近藤 秀樹;森島 彰俊;清水 自由理;小椋 優;桃木 新平;林 憲玉;高西 淳夫
  • 通讯作者:
    高西 淳夫

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知道了