UTokyo Repository 東京大学
 

UTokyo Repository >
113 工学系研究科・工学部 >
99 論文博士 >
工学 >

このページ(論文)をリンクする場合は次のURLを使用してください: http://hdl.handle.net/2261/51180

タイトル: グラスプレス・マニピュレーションの力学と計画
その他のタイトル: Mechanics and Planning of Graspless Manipulation
著者: 前田, 雄介
著者(別言語): Maeda, Yusuke
発行日: 2003年6月12日
抄録: 本論文では,ロボットによって物体を把持しないであやつる「グラスプレス・マニピュレーション (grasp-less manipulation)」について,力学解析および操作計画の問題を扱う.//マニピュレーション,すなわち物体をある位置からある位置まで運ぶことは,ロボットに作業をさせる上での最も基本的な要素の一つである.従来より,ロボットのマニピュレーションでは,物体をかたく把持した上であやるるピックアンドプレイス (pick-and-place) が主流であり,そのため把持の研究が精力的に行われてきた.しかし,1980年代半ばより,把持によらないあやつり,すなわち単に物体を押す,転がすなどしてあやつる手法も研究されるようになった.これらは総称してグラスプレス・マニピュレーションと呼ばれる.ロボットに人間のような器用さを与えるためには,把持によるあやつりに加え,多様なグラスプレス・マニピュレーションを実行できるようにすることが必要不可欠であると言える.//しかし,これまでグラスプレス・マニピュレーションに関しては,押し操作(pushing)のみ,転がし操作(tumbling)のみ,などと対象を限定した上での研究がほとんどであり,これらを包括的に扱った研究は極めて少ない.ロボットが多様なグラスプレス・マニピュレーションを巧みに使いこなせるようにするためには,これらを統一的に扱うことのできる理論が必要である.//そこで,本論文では,グラスプレス・マニピュレーション全般を研究の対象とする.まず,グラスプレス・マニピュレーションにおける重要な基本問題として,以下の力学解析を行う.//●操作の確実性の定量的評価//グラスプレス・マニピュレーションは,物体をかたく把持してあやつるわけではないため,一般的にピックアンドプレイスに比べると,外乱に対する操作の確実性は劣る.したがって,操作の確実性を定量的に評価する手法を新たに提案し,グラスプレス・マニピュレーションの計画・実行に役立てる.//●過大な内力の発生可能性の判定//グラスプレス・マニピュレーションは,環境との接触を伴うため,その際に,対象物に過大な内力が発生してしまう恐れがある.そこで,この過大な内力の発生可能性を判定する手法を新たに提案し,グラスプレス・マニピュレーションの計画・実行に役立てる.//また,応用的課題として,以下の問題に取り組む.//●ロボット指の制御モードの決定//さまざまなグラスプレス・マニピュレーションを実現するためには,状況によって位置制御と力制御を適切に使い分ける必要がある.操作の確実性の評価と過大な内力の発生可能性の判定手法を利用して,各ロボット指を位置制御すべきか,力制御すべきかを決定する手法を提案する.//●ロボット指によるグラスプレス・マニピュレーションの計画//グラスプレス・マニピュレーションでは,対象物を把持していないことにより,ロボットの動きと対象物の動きとの対応が自明ではない.そのため,一般的なグラスプレス・マニピュレーションの計画を実現するためには,障害物回避だけでなく力学解析が必要となり,通常のロボットの動作計画に比べて困難な問題となっている.ここでは上述のロボット指の制御モードの決定法をベースに,押し操作,転がし操作などさまざまなグラスプレス・マニピュレーションの計画を行うためのアルゴリズムを提案する.//以上の課題を解決することにより,本論文では,ロボットにより多様なグラスプレス・マニピュレーションを実現するための,理論的基礎を確立することを目指す.
内容記述: 報告番号: 乙15704 ; 学位授与年月日: 2003-06-12 ; 学位の種別: 論文博士 ; 学位の種類: 博士(工学) ; 学位記番号: 第15704号 ; 研究科・専攻: 工学系研究科精密機械工学専攻
URI: http://hdl.handle.net/2261/51180
出現カテゴリ:021 博士論文
工学

この論文のファイル:

ファイル 記述 サイズフォーマット
K-215704-1.pdf8.29 MBAdobe PDF見る/開く
K-215704-2.pdf9.49 MBAdobe PDF見る/開く
K-215704-3.pdf5.72 MBAdobe PDF見る/開く
K-215704-4.pdf9.31 MBAdobe PDF見る/開く
K-215704-5.pdf9.69 MBAdobe PDF見る/開く
K-215704-6.pdf2.23 MBAdobe PDF見る/開く

本リポジトリに保管されているアイテムはすべて著作権により保護されています。

 

Valid XHTML 1.0! DSpace Software Copyright © 2002-2010  Duraspace - ご意見をお寄せください