Research area and Funds (研究内容、成果と研究費)

2012年以前の研究はこちら

2014年以後の研究はこちら



外部研究費獲得状況(2015年度より内部資金は割愛します)
黒色太字が最新年度の助成金
助成機関助成期間助成額(万円)研究課題
科研費基盤A(分担者)2年目2017年度121(直接経費)3年目のため省略
JKA補助事業(個別)同上500住環境での自立支援を目的とした2輪自律移動による杖型ガイドロボットの開発と制御補助事業
科研費基盤A(分担者)2年目2016年度56(直接経費)2年目のため省略
JKA補助事業(個別)同上299.6柔軟指ロボットハンドへの丸ベルト捩り駆動機構の適用補助事業
特別電源所在県科学技術振興事業同上100健常高齢者の歩行支援を目的とした杖型ガイドロボットの開発
科研費基盤A(分担者)1年目2015年度61(直接経費)触知覚センシングにおける軟組織のダイナミクス・トライボロジー
JKA補助事業(個別)同上299.2上下肢ロボットにおける関節剛性制御と手先押し付け力の高分解能化補助事業
JKA補助事業(若手)2014年度99ロボットの視覚フィードバック制御系設計に関する補助事業
岡山県立大学(競争的資金)同上45ラバーバンドの捩りを利用した拮抗駆動型アクチュエータの開発
科研費基盤A(分担者)3年目2013年度110(直接経費)3年目のため省略
岡山県立大学(競争的資金)同上40生体運動制御における神経パルス信号を模倣したロボット制御システムの構築
科研費基盤A(分担者)2年目2012年度220(直接経費)2年目のため省略
岡山県立大学(競争的資金)同上70介助作業における衝撃緩和に適したロボットのベル型軌道生成法
科研費若手研究B(代表者)2年目2011年度90(直接経費)2年目のため省略
科研費基盤A(分担者)1年目同上118(直接経費)軟組織のトライボロジー
岡山県立大学(競争的資金)同上110神経パルス信号による身体運動生成メカニズムのロボット制御への適用
科研費若手研究B(代表者)1年目2010年度170(直接経費)遅れの多いヒトの運動制御メカニズムを規範とする視触覚統合制御手法の提案
科研費基盤A(分担者)3年目同上110(直接経費)3年目のため省略
岡山県立大学(競争的資金)同上110前腕拮抗筋構造の非線形特性を利用したロボットハンドの開発と制御系の設計
科研費基盤A(分担者)2年目2009年度170(直接経費)2年目のため省略
科研費若手スタートアップ(代表者)2年目同上120(直接経費)2年目のため省略
岡山県立大学(競争的資金)同上80ヒトの視神経路を模擬した視覚情報伝達遅れを有する機械システムの開発と制御手法の提案
立石科学技術振興財団2008年度250拇指中手骨関節の動的バイオメカニカル構造の優位性の解明とロボットハンドへの応用
岡山県立大学(競争的資金)同上90
科研費基盤A(分担者)1年目同上410(直接経費)人の巧みさに関する軟組織の力学の解明
科研費若手スタートアップ(代表者)1年目同上133(直接経費)人指の巧みさに寄与する解剖学的下位メカニズムの力学の解明
岡山県立大学(競争的資金)2007年度200
ウエスコ学術振興財団同上30


国際交流助成金獲得状況(海外出張旅費補助金)
助成機関助成時期助成額(万円)
三豊科学技術振興協会2015年度25
岡山県立大学短期海外出張補助2010年度20
岡山県立大学短期海外出張補助2007年度20
三豊科学技術振興協会2007年度16.4


査読依頼&件数
年度学会名,雑誌名本数
2015年度日本ロボット学会1
システム制御情報学会1
RSJ Advanced Robotics2
IROS (IEEE/RSJ)5
AIM (IEEE/ASME)1
ROBOMECH Journal (JSME)1
2014年度IEEE Transaction on Robotics1
システム制御情報学会2
IROS (IEEE/RSJ)2
AIM (IEEE/ASME)1
日本ロボット学会3
RSJ Advanced Robotics1
2013年度RSJ Advanced Robotics1
RSS (Robotics: Science and Systems)2
AIM (IEEE/ASME)1
IROS (IEEE/RSJ)1
日本ロボット学会1
2012年度日本ロボット学会1
ICRA (IEEE)3
2011年度日本ロボット学会4
日本ロボット学会欧文誌1
IROS (IEEE)2
日本ロボット学会(論文賞選考分)9
ICRA (IEEE)1
2010年度SICE Int. Journal2
IROS (IEEE)4
日本ロボット学会(論文賞選考分)18
ICARCV3
日本ロボット学会2
ROBIO (IEEE)2
ICRA (IEEE)1
2009年度計測自動制御学会1
日本ロボット学会1
SICE Int. Journal1
2008年度IEEE/ASME Mechatronics2
SICE Int. Journal1
ICRA (IEEE)2
IROS (IEEE)3
2007年度Advanced Robotics (RSJ)1
IROS (IEEE)2


研究成果9(2013年3月2日遅れ掲載)

IROS 2010で発表した「2指5自由度ロボットハンドによる把持物体姿勢制御」の実験動画を遅ればせながら アップいたしました.実ロボットにおける制御則は実現にシンプルです.積分コントローラのみで 操りが実現できています.ただ,動作がかなり遅いのと関節角やモータトルク等の物理量を取得したいことから, 現在(2013年3月時点)2号機の設計制作を計画しています. 把持物体の姿勢制御の動画はこちらです.


研究成果8(2011年12月22日)

3関節上肢冗長ロボットアームの振り上げ到達運動においてヤコビ行列や逆運動学を利用しない制御則を発見しました. これはロボットの手先位置をxy座標でステップ状に与えたものです.つまり,タスクスペース制御にもかかわらず, ヤコビの逆行列や逆運動学を使用しない制御手法が可能ということが分かりました. アニメーションはこちらです.


研究成果7(2010年3月11日)

2指5自由度ロボットハンドによる把持物体姿勢制御シミュレーションを修正しました. 示指のPIP関節と拇指のIP関節のみ制御入力を入れています.両指のMP関節には定数バイアストルクを 入力しています.柔軟指と物体との接触を出来る限り垂直にするため,両指とも先端リンクは固定です. アニメーションはこちらです. ちなみに提案制御手法ではヤコビ行列に加えて把持力も必要ありません.


研究成果6(2010年1月29日)

2指5自由度ロボットハンドによる把持物体姿勢制御シミュレーションを修正しました. 根元以外の関節に角速度拘束を入れヒト指の第1,第2関節の連動を実現することによって根元関節のみに制御則を入れています. また,示指の制御則のみに物体姿勢をフィードバックし,母指根元関節では単なる関節角度制御を施しています. つまり,示指だけで物体姿勢を実現しているということです. アニメーションはこちらです. 従来のロボットハンドでは理論上片指で把持物体を制御することはできません.ちなみに提案制御手法ではヤコビ行列は 必要ありません.


研究成果5(2010年1月15日)

ワイヤ駆動型2指5自由度ロボットハンドが完成しました. 把持物体無し 把持物体有り


研究成果4(2009年3月13日)

2指5自由度ロボットハンドによる把持物体姿勢制御シミュレーションが完成しました. 姿勢目標軌道をジグザグに与えたときのアニメーションがこちらです.


研究成果3(2009年2月12日)

仮想環境とのインタラクション用途に設計したデュアルパラレルリンクアームロボット(未公開)と そのモデルを導出し,アニメーションが完成しました. 今後は,仮想環境から力覚(手首へのモーメント)が返ってくるような,ポインティングアームとの連携を考えています. アニメーションでは,単に重力を下向きに設定し動作を検証しています.


研究成果2

ようやく,ART-Linuxで1自由度対ロボットハンドの制御が可能になりました.
画像処理周期は約 5ms(200Hz),ロボット制御も含めた制御周期は約 30ms です.
把持対象物姿勢角を 3deg 8deg -5deg -10deg 10deg 0degの順で制御しています.今回は厳密なReal-time 制御は 行っていません.ダウンロード後,ご覧ください.

把持対象物姿勢制御



研究成果1

ダウンロード後,解凍し.exeファイルを実行してください. 実行する前にOpenGLに関する二つのファイル(glut32.libとglut32.dll) をダウンロードし,Windowsの各ディレクトリに以下のように配置してください (ただし,以下の例はWindows XP かつ Visual Studio 2005 の場合).

OpenGL files

@ glut32.libを,[Program Files]-[Microsoft Visual Studio 8]-[VC]-[lib]内に配置する.
A glut32.dllを,[WINDOWS]-[system32]内に配置する.

Windows Vistaの場合はディレクトリを適宜読み替えて配置してください.


  1. 最小自由度(2自由度)柔軟指ハンドでの対象物姿勢制御がとうとう可能になりました.一見の価値あり!


  2. 最小自由度(2自由度)柔軟指ハンドでの把持対象物の振動シミュレーション!


  3. 最小自由度(2自由度)柔軟指ハンドでの把持対象物の姿勢と把持力の同時制御が可能になりました!