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林, 昂臣 ; 関, 啓明 ; 疋津, 正利 ; Hayashi, Takaomi ; Seki, Hiroaki ; Hikizu, Masatoshi
概要:
金沢大学理工研究域フロンティア工学系<br />布団を敷く、衣服をたたむなど、柔軟物を動的に扱えるロボットに対するニーズが高まっている。柔軟物は様々な特性を有しており、さらに動きの中で形状が変化してしまうため、操作が困難である。そこで本研究
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は、その初期研究として、ロボットによる未知の紐の動的マニピュレーションの実現を目指している。シミュレーションとカメラで捉えた紐の動きをもとに、紐のモデルのパラメータを推定し、紐の操りに応用する。<br />It is difficult for a robot to manipulate flexible objects because the deformations of their shapes make motion planning difficult. In this paper, we propose a concept of manipulating unknown string dexterously by robot arm. A string is described as the three-dimensional model that is composed a number of masses, springs, dampers, hinge springs, and hinge dampers. After parameters of this model are estimated by the comparison between actual string motion and motion simulation using the model with various parameters, robot motion to manipulate the string for realizing task is planned using the model with estimated parameters.<br />出版者照会後に全文公開
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奥川, 裕理恵 ; 浅川, 直紀 ; 岡田, 将人 ; Okugawa, Yurie ; Asakawa, Naoki ; Okada, Masato
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />本研究は，自由曲面を持つ薄板加工品のための板厚測定システムOrthrosの開発を目的としている．これまでの研究では，均一な表面性状を持つ製品を測定対象物としてきたが，製品によっては表面に意図的にテクス
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チャが施されているものや試作段階で意図せずテクスチャが残る場合がある．本報では，製品の三次元CADデータを利用したテクスチャを持つ製品のための板厚測定経路生成手法を提案する.<br />出版者照会後に全文公開
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西川, 司 ; 浅川, 直紀 ; 平尾, 政利 ; 勘定, 善弘 ; Nishikawa, Tsukasa ; Asakawa, Naoki ; Hirao, Masatoshi ; Kanjo, Yoshihiro
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />本研究は，CADデータに基づき，産業用ロボットを用いて溶接作業を自動化することを目的とする．実際の造船・橋梁などの現場では複雑で狭隘部を持つ構造が多く，それらの溶接の際には溶接トーチと工作物との干渉が
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生じる可能性が高い．そこで本報では工作物のCADデータを利用し，溶接トーチの干渉を考慮した作業経路を生成し，動作プログラムを自動生成するシステムの開発を試みた．また，実際に工作物のCADデータに対してシステムを適用し，その動作を検証した.<br />出版者照会後に全文公開
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藤井, 辰徳 ; 浅川, 直紀 ; 平尾, 政利 ; 勘定, 善弘 ; Fujii, Tatsunori ; Asakawa, Naoki ; Hirao, Masatoshi ; Kanjo, Yoshihiro
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />The study deals with an automation of the welding by generating the control command for the welding
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robot automatically. Generally, a movement of a robot is decided depending on the tool path – a series of position and posture of the tool attached to the mechanical interface – of the robot. We tried to generate the tool path focused on a collision avoidance of the welding tool on the bases of CAD data of the workpiece. In the study, to cope with a characteristic of the welding, which is required to be continuous in tool velocity and posture, the tool path is generated by use of a potential field in a configuration space. As a result, the system is found effective to generate smooth and collision–free tool path本研究では溶接用ロボットの動作プログラムを自動生成することによって溶接作業を自動化することを目的とする.ロボットの動作は,先端の工具の位置と姿勢によって決定される.そこで本報では工作物のCADデータを利用し,溶接工具の干渉を考慮した工具経路の生成を試みた.溶接作業では,工具の速度や工具姿勢の急激な変化を嫌うという特徴があるが,ポテンシャル場を用いることで対応した.<br />出版者照会後に全文公開
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奥川, 裕理恵 ; 浅川, 直紀 ; 岡田, 将人 ; Okugawa, Yurie ; Asakawa, Naoki ; Okada, Masato
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />本研究は産業用ロボットとレーザ変位計を用いた板厚測定システムOrthrosの開発を目的としている．前報ではクォータニオンによる姿勢補間を用いた高い連続性を有する測定経路の生成方法について述べたが，補間
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のための代表点の位置と姿勢が経路生成に大きく影響する．本報では最適な姿勢補間のための代表点の位置，姿勢の決定方法について述べ，ロボットのコンフィギュレーション変化による連続性評価について報告する.<br />出版者照会後に全文公開
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小嶋, 一路 ; 神谷, 好承 ; 関, 啓明 ; 疋津, 正利 ; Kojima, Kazumichi ; Kamiya, Yoshitsugu ; Seki, Hiroaki ; Hikizu, Masatoshi
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />近年、ロボットの活躍の場が大きく広がっている。特に人間にとって、危険な場所での作業が期待されている。ロボットシステムにおいては、人間が直接作業をするのに比べて高い判断力はないものの、細かい作業や大きな
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力を出すことができる。 本研究では、ロボットの利点と人間の判断力を合わせるための、遠隔技術の開発を目的とする。これを成し遂げるには、いかに操作者の感覚に適したロボットの運動を得るかが課題となる。<br />出版者照会後に全文公開
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水野, 仁嗣 ; 神谷, 好承 ; 関, 啓明 ; 疋津, 正利 ; Mizuno, Hitoshi ; Kamiya, Yoshitsugu ; Seki, Hiroaki ; Hikizu, Masatoshi
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />人間は5本の指を用い,多様な物体を把握し操ることができる.しかし,ロボットハンドにおいてこれを実現することは非常に困難であり,これまでに多くの研究が行われてきたがハンドの把握制御の手法は一般には確立さ
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れていない.そこで本研究は,2自由度3指ハンドを対象として対象物の安定把握を行うための前提となる,各指が対象物に与える力の関係を導出する.またシステムの安定性の指標となるロバスト性の評価法を提案する.<br />出版者照会後に全文公開
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石崎, 篤 ; 疋津, 正利 ; 関, 啓明 ; 神谷, 好承 ; Ishisaki, Atsushi ; Hikizu, Masatoshi ; Seki, Hiroaki ; Kamiya, Yoshitsugu
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />Our study discusses manipulation of an object grasped by a three-fingered robotic hand whose fingers
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have three DOFs respectively. When the hand is grasping an object, and gives a certain position and a posture to it, a triangle plain formed by connecting the three fingertips also takes the same position and the posture. In this study we define the plain "platform". We first propose a method to derive finger movements for object manipulation, from finger movements that cause changes in positions and postures of the platform. Then we verify the effectiveness of the method thorough actual manipulations with equipments. \n物体を把持した3自由度3指ハンドをパラレルメカニズムとほぼ同様のものと捉え,各指の指先を結んで出来る三角形平面を指先プラットホームと定義する.本研究ではこの指先プラットホームの姿勢及び位置の変化を基に把持物体の運動を考えることにより,間便に各指および把持物体の位置・姿勢の制御を行う.<br />出版者照会後に全文公開
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浅川, 直紀 ; Asakawa, Naoki
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />本研究では視覚障害者が地球儀に触れて情報を認識できるように，凹凸をつけた地球儀を作成するシステムの開発を行った．普段点字を使用している視覚障害者にとっては点の認識度が高いため本研究では凸形状の点により
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地図を作製するが，球体への点位置のマーキングを正確に行うのは手作業では困難なため，ロボットによりマーキングを行う．そのため，地理データからOpenCAMカーネルKodatunoを用い，ロボット動作プログラムの自動生成を行った．<br />出版者照会後に全文公開
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浅川, 直紀 ; 池島, 紗知子 ; 平尾, 政利 ; Asakawa, Naoki ; Ikejima, Sachiko ; Hirao, Masatoshi
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />本研究は板金加工製品などの板厚の自動測定と評価を行うシステムの開発を目的としている．従来は測定物の上下面への接触原理による測定が一般的であり，大きな深い凹面の非破壊測定は不可能だったが，本システムは測
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定物の上下面へのレーザ照射で測定し，それを可能としている，高速／高密度な測定装置と，立体的評価を行うソフトウェアで，これまで非破壊では得られなかった詳細な板厚の分布の評価を短時間で行うものである.<br />出版者照会後に全文公開
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池島, 紗知子 ; 吉田, 修平 ; 浅川, 直紀 ; 平尾, 政利
概要:
本研究は板金プレス加工製品などの自由曲面を持つ製品の高速,高密度の自動板厚測定を行うシステムの開発を目的としている.そのために本報では今までに開発したレーザ変位計と産業用ロボットを用いて板厚測定を行うシステムに測定密度を考慮する仕組みを付け
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加え,従来存在した測定形状の制限を低減し,測定可能範囲並びに対応形状を拡大することを目的としている.<br />出版者照会後に全文公開
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山内, 史喜 ; Lim, Hung Cheak ; 浅川, 直紀 ; 平尾, 政利
概要:
これまでに産業用ロボットを用いたバリ取りの研究は行われているが、そのほとんどが力制御によって誤差を吸収する方法が採られている。本研究では、変位センサを用いて経路の誤差を計測し、修正しながら加工を行うシステムを提案し、複雑形状の砂型中子のバリ
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取り実験を行うことでその有効性について検証したので報告する。
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角野, 佳史 ; 並木, 幹夫
概要:
前立腺癌手術の最大の目的は, 癌の完全切除であるが, 同時に尿禁制と勃起能の保持という機能温存の必要性もある. 高解像度の立体視と自由度の高い鉗子をもつ手術支援ロボットの導入により, これまで以上に繊細な手術が可能となり, 癌の状態に応じた
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神経温存術式などさまざまな工夫が報告されている. Cancer controlについては, ロボット手術の歴史はまだ浅いため長期成績は今後の報告を待つ必要があるが, 摘除標本の病理結果も含め中短期的な評価では良好な成績が報告されており, これまでの術式と比較しても遜色ないものと考えられる. 「はじめに」 本邦では, ロボット手術の導入が欧米よりかなり遅れていたが, 2009年11月に手術支援ロボット, ダビンチS(Intuitive Surgical, USA)が薬事承認され, また, 2012年4月にロボット支援腹腔鏡下前立腺全摘術(robot-assisted laparoscopic radical prostatectomy:RALP)が保険適応となり, 急速に広まりつつある.
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角野, 佳史 ; 並木, 幹夫
概要:
前立腺全摘術の難しいところは, 癌の根治を最優先に, 最大限の機能温存を達成させる必要性にある. ロボット支援手術では, その特徴である拡大立体視野と自由度の高い鉗子により, 緻密な手術操作が可能であり, 術式のさまざまな工夫とともに良好な
…
治療成績が報告されている. 術後のQOLに大きく影響する尿失禁を良好な状態に保ちながら, 癌制御を達成するために, ロボットは非常に有用なツールと言える. 「はじめに」 前立腺全摘術後の合併症としては, 頻度の高い尿失禁と勃起障害が問題となる. 本邦においては, 勃起障害に比べ, 尿失禁は日常生活のQOLを低下させる原因として非常に関心が高い. 術後, 長期的には尿失禁は改善し, 日常生活に支障が無い程度に回復してくる症例が多いが, 厳密には必ずしも術前と同じ状態にまで回復する症例が多いわけではない. また, 失禁の改善時期にも個人差があり, その原因も完全には明らかになっていない.<br />出版者照会後に全文公開
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川合, 由香 ; 山崎, 智春
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石川, 紀彦 ; Ishikawa, Norihiko
概要:
金沢大学附属病院<br />本研究では経口腔アプローチによるNOTES(natural orifice transluminal endoscopic surgery)およびSIES(single incision endoscopic s
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urgery)の概念を取り入れた新しい頚部手術の開発に成功した.術野確保のための方策として専用の鈎を開発し,口腔底の創は一つのみからroticulator鉗子を用い甲状腺切除術を施行した.<br />It was successful for development of the new neck surgery that adopted a general idea of NOTES (natural orifice transluminal endoscopic surgery) by the transoral approach and SIES (single incision endoscopic surgery) in this study. We developed novel retractor for securing of operation field, and thyroidectomy could be performed through single incision in the oral cavity using roticulator forceps.<br />研究課題/領域番号:22591424, 研究期間(年度):2010 – 2012
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熊崎, 博一 ; Kumazaki, Hirokazu
概要:
金沢大学子どものこころの発達研究センター<br />小型のメカニカル型ロボットであるCommUはシンプルでわかりやすい構造ながら、眼球部、頭部、胴体部に豊富な自由度を持ち、人間に似た微妙なふるまいを表現できる。また視線方向を多彩に提示するこ
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とが可能であり瞬きも可能である。機械音も少なく、動きも滑らかである。自閉スペクトラム症(Autism Spectrum Disorder: 以下ASD)者にCommUを用いた会話練習の中で共同注視を促すことこそが対人コミュニケーションの基本的態度行動を学習する上で有用なのではと の仮説を立て、実験を行った。予備実験から多くの児がCommUを擬人化し、時には恐怖に感じることが分かったので本番実験では事前にCommUのビデオを見せ、親にも同席して介入が効果的になるように工夫した。5歳及び6歳のASDと診断されている者及びコントロール群を対象とした。ASD群及びコントロール群をさらにグループ1（①ヒト→②CommU→①ヒト）、グループ2（①ヒト→②ヒト(①とは異なるヒト)→①ヒト）による介入を行う二群に分け、それぞれの対象に対してあらかじめプログラムされたスクリプトに基づいて会話を行った。CommUは遠隔操作によってヒトが操作した。ヒト及びCommUは決められたスクリプトに沿って会話を行い、会話の自然な流れの中で共同注視をする設定とした。ASD群においてグループ2(ヒト→ヒト→ヒト)条件では3回の施行で共同注視の変化は認めなかった一方で、グループ1(ヒト→CommU→ヒト）条件ではヒトセッションからCommUセッション、及び2回目のヒトセッションにかけて共同注意は有意傾向で変化を認めた。またコントロール群においてはグループ１、グループ2とも共同注視の変化は認めなかった。コミューを用いた介入がASD児に対して有効な可能性が示された。<br />研究課題/領域番号:15H01577, 研究期間(年度):2015-04-01 – 2017-03-31
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米山, 猛 ; Yoneyama, Takeshi
概要:
本研究の目的は,人間と同様な関節機構と動作特性を持つロボットを用いて,人間のスキー運動のモデル実験を行うシステムを構築することである.人間の動作機構と同じ動作機構を両脚に有するロボットを製作し,各関節動作の組み合わせと動作波形を変化させて,
…
それぞれの動作パターンとターン運動との関係について明らかした. 1.股関節の内外転、屈曲・伸展,大腿の回旋,膝の屈曲,下肢の回旋,足首の屈曲が可能なロボットを新たに製作した.このロボットにより,人間の関節動作と直接対応する動作を行わせることが可能となった. 2.自律滑走システムを支えるセンサとして,速度センサ,荷重センサそして方位センサを開発した。方位センサは地磁気の方向を検出して,ロボットの滑走方向を算出するものである.これらのシステムによって,荷重制御,方向制御を試みた。 3.各種の動作パターンをロボットに与えてターン運動との関係について調べた.エッジの反転する時点とターンの方向反転の時点とが一致した.一方内足と外足にかかる荷重については,ターンの後半で外足側により大きな荷重がかかるが,ターンが反転してもしばらくは谷側の足に荷重がかかり続け,その後反転する傾向が見られた. 4.元オリンピックスキーヤーの関節動作と作用荷重について,シェープセンサと自作したロードセルおよび計測システムを用いて測定した.この計測により,トップスキーヤーの左右の股関節および膝関節の屈伸運動と回旋運動の特徴が明らかになった. 5.得られたトップスキーヤーの動作の特徴をロボットのプログラムに組み込んで滑走させたところ,安定した滑走をさせることができた.<br />The purpose of this study is to develop a model experiment system for ski motion using a robot that has similar joint mechanism and motion properties. For this purpose, a new robot which has same joint mechanism with a skier has been developed and then the relation between the turn motion and the various combinations of joint motions.(1)A new ski robot which can make hip joint abduction and adduction, thigh rotation, knee joint flexion, lower leg twist and ankle flexion.(2)For the automatic skiing system, speed sensor, load sensor and direction sensor have been developed. The direction sensor detects the angle between the skiing direction and earth magnetic field. Using the sensors, automatic motion start and force control have been performed.(3)The relation between various motion pattern and turn movement. The time of the change of edging coincides with the time of turn direction change, Larger load applied on the downside leg in the later half cycle of the turn and it continues in the former half cycle.(4)The ski motion of a top skier has been measured using shape tape, load cells. The characteristic of the top player on the combination of flexion-extension and thigh rotation has been revealed.(5)Applying the characteristic motion of the top skier into the program of the ski robot, relatively certain turn has been performed.<br />研究課題/領域番号:13650274, 研究期間(年度):2001–2003<br />出典：「自律滑走ロボットを用いたスキー動作のモデル実験システム」研究成果報告書 課題番号13650274 (KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）) 本文データは著者版報告書より作成
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渡邊, 剛 ; Watanabe, Go
概要:
まずは低侵襲に心尖部に挿入・固定できる大動脈弁付きステントグラフトの開発，及び自動吻合器を用いた下行大動脈への人工血管の縫合法の確立を行い，さらにロボット支援下にステントグラフトと人工血管との吻合を検証した．続いて，成豚を用いて開胸下に大動
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脈弁狭窄症モデルを作成し，上記手技を用いてApico-Aortic bypassを行い，吻合部出血や血行動態等に関して評価を行った．完全内視鏡下での検証，およびそれ以降のプロセスはまだ行えていない段階であるものの，自動吻合器を用いたロボット支援下心拍動下左室心尖大動脈バイパス法の確立に着実に近づいた成果であると考えている．<br />At first we developed the stent-graft within the aortic valve which could be fixed through the apex of left ventricle noninvasively, and established the suture method of the artificial graft to the descending aorta using automatic anastomosis device. We inspected the robot assisted anastomosis of the stent-graft to artificial graft. And then, we performed animal experiments using an aortic stenosis model of pigs. Namely we performed robot assisted apico-aortic bypass using the maneuver as mentioned above and evaluated suture sites and hemodynamics of pigs. Although we don't perform this method under completely endoscopic fashion and the subsequent process, we think that the fixed result which goes to the goal was obtained in the establishment of the robot assisted apico-aortic bypass using automatic anastomosis device on the beating heart.<br />研究課題/領域番号:23592030, 研究期間(年度):2011-2013
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熊崎, 博一 ; Kumazaki, Hirokazu
概要:
金沢大学子どものこころの発達研究センター / 福井大学<br />自閉スペクトラム症児を対象とした。嗅覚特性を嗅覚過敏、嗅覚刺激への低反応、嗅覚への探求と分類した際に嗅覚過敏の強い群がヒトと比べて対ロボットに対する行動が前向きである可能性が
…
示唆された。参加者へのインタヴューから嗅覚過敏の中でも体臭への過敏が強いことが、ヒトでなくロボットとなら前向きに行動できることにつながっている可能性が示唆された。<br />Children with autism spectrum disorders participated in this study. We classified participants of autistic trait to three groups as follows. Olfactory sensitivity, Low reaction to olfactory stimuli, and Olfactory seeking. Olfactory sensitivity group are suggested to perform better to robot than human. From an interview report, sensitivity to body odour predict affinitiy to robot.<br />研究課題/領域番号:15KK0115, 研究期間(年度):2016 – 2018
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熊崎, 博一 ; Kumazaki, Hirokazu
概要:
金沢大学子どものこころの発達研究センター<br />多くの自閉スペクトラム症(ASD)児が複数体の小型ロボットであるCommUとのコミュニケーションに集中できる環境を作成した。また複数体のCommUを用いた集団療法のスクリプトを作成した。ま
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た二体のCommUとコミュニケーションを行う群と、一体のCommUとコミュニケーションを行う群に分けて二体のCommUとコミュニケーションを行うインタラクションの質について評価し、ASD児が二体のCommUとも負担なインタラクションできることが示唆された。<br />We developed an environment which children with autism spectrum disorders (ASD)can concentrate on communicating with plural small robots, CommU. We also developed script about group therapy using CommU. In addition, we compared two groups. One is to communicate with two CommU. The other is to communicate with one CommU. We can show that children with ASD can communicate easily with two robots as well as one robot.<br />研究課題/領域番号:17K20097, 研究期間(年度):2017-06-30 – 2019-03-31
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立矢, 宏 ; Tachiya, Hiroshi
概要:
金沢大学理工研究域<br />ハイブリッド型パラレルメカニズムを構成する各パラレルメカニズムの最適な駆動系を決定するために,機構の出力節が任意方向に等方的な力,速度を発生する条件下で,機構の入出力の微分関係を表すヤコビ行列を用い,入力節に必
…
要となる力,または速度の集合を表す式を導く方法を示した.同方法によれば,出力節が発生する,任意方向の力,速度に対して,各入力節に必要となる力,速度の最大値を容易に把握可能となる.さらに,これらの結果に基づき,各種作業を同時に可能なパラレルメカニズムなど多自由度機構の適切な駆動系を決定する方法を提案した.また,実際に試作したパラレルメカニズムにおいて入出力関係を測定することにより,提案した手法の妥当性を確認するとともに,出力節の位置の変化による,出力節の等方的な出力に対する,入力および入力速度の変化を解析することにより,作業領域全体にわたるパラレルメカニズムの運動特性を明らかにした.以上の結果より,機構の構造,寸法により,機構の特性が把握可能となったので,構造の異なる複数の機構,さらに,それぞれの機構において,各寸法の調整による機構特性の変化について検討した.その結果,出力節を可変とすれば,機構の特性を大幅に調整可能となることが明らかになった.そこで,出力節の構造が可変なメカニズムを考案するとともに,要求される動作に応じて,出力節の半径を調整し,位置・姿勢決めを行う制御方法を提案し,その妥当性について実際に試作したハイブリッド型パラレルメカニズムにより確認を行った.<br />研究課題/領域番号:11750118, 研究期間 (年度):1999 – 2000<br />出典：「動作および構造の最適化・適応化が可能なハイブリッド型パラレルメカニズムの研究」研究成果報告書 課題番号11750118（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （ https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-11750118/ ）を加工して作成
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浅川, 直紀 ; Asakawa , Naoki
概要:
金沢大学理工研究域<br />1.昨年度までの実績本研究では,これまで学術的にとらえられることの少なかった面取り作業について,後工程によって要求される形状・用途による面取りの品質のコントロールに必要なパラメータを考え,工作物のCADデータか
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らその品質を実現するための多関節ロボットの動作プログラムを自動生成し,センサで知能化されたロボットによって面取り作業を行うCAMシステムの開発を目的としている.平成11年度は工具経路の自動生成,基本的な面取り工具の試作を行い,基礎的なシステムの構築を行った.本年度は、その次の段階として以下のような成果をあげることができた.2.複雑な形状への対応昨年度の面取り工具では対応できなかった複雑な形状,特に凹面を含む工作物に対しての面取りを行うために,工作物に接触する部分の工具の改良を行い,対象となる工作物の曲率によっては低かった加工性を飛躍的に改善することができた.3.切り込み量制御機構原理的に制御することのできなかった面取り幅を,工具ホルダにアクチュエータを内蔵することによって自由に制御できるようにした.しかも,各加工対象点においてエッジ角度が変化する場合でも,工作物の形状を定義したCADデータから自動的に面取り幅を算出し,リアルタイムで切り込み量を指令することにより指令面取り幅を実現できるようになった.<br />研究課題/領域番号:11750097, 研究期間 (年度):1999 – 2000<br />出典：「ロボットを用いた面取り作業の品質コントロール」研究成果報告書 課題番号11750097（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （ https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-11750097/ ）を加工して作成
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浅川, 直紀 ; Asakawa, Naoki
概要:
金沢大学理工研究域<br />鋳物工場におけるバリ取り作業は、粉塵・騒音・振動を伴う典型的な3K作業で、慢性的な労働者不足や作業者の高齢化といった問題を抱えており、自動化への要求は高い。バリの形状は様々で、単純な構造の専用機だけでは対処しき
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れず、バリ取り作業の自動化に産業用ロボットが適用されてきた。しかし、実際のロボットの動作は、工作物やバリの位置をロボットに対して人間が教示するティーチングプレイバック方式と呼ばれるものがほとんどで、バリの位置、形状の認識からロボット動作プログラムの生成までを自動的に行うシステムの研究は少ない。一方、現在は生産の統合化が進み、製品をCAD/CAMシステムによって生産することが一般的になっており、製品の多くは設計時のCADデータを利用することが容易な状況になりつつある。バリ取り作業についても、製品のCADデータを利用することにより、その形状入力に関する手順の省力化を見込むことができる。本研究はまず、自由曲面上に生成した湯口の部分が残ってできる突起状のバリの除去を対象としたシステムの開発を行った。このシステムは画像データとCADデータを併用して、工作物の位置とバリ形状の認識を自動的に行い、ティーチングを行うことなくバリ取り経路を自動生成することができる。実験により、開発したシステムによる自由曲面上のバリ取り作業を行い、製品形状に忠実である良好な面を得ることができた。次に、手作業により処理されることの多い、円筒面に加工された穴のエッジに対してのバリ取りを試みた。工具としては電動モータに超硬バーをとりつけて用いた。その際、上記の特徴に加え、ロボットの姿勢を考慮したロボットの動作プログラムを生成し、指定した面取り量をによるバリ取りを行うことができた。<br />研究課題/領域番号:09750135, 研究期間(年度):1997 – 1998<br />出典：「工具特徴モデルに基づいたバリ取りロボットの知能化」研究成果報告書 課題番号09750135（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-09750135/)を加工して作成
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論文
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立矢, 宏 ; Tachiya, Hiroshi
概要:
金沢大学理工研究域<br />本研究では,使用環境や作業に応じて,ロボットが最適な能力を発揮できるように,ロボットのメカニズムそのものが構造を調整可能となる多機能なロボットメカニズムの実現を目的とし,可変構造メカニズムとして用いるパラレルメ
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カニズムを対象として,機構の構造と特性との関係を明らかにする方法を検討した.また,実際に多機能メカニズムを試作し,以上の評価法を適用して,構造を可変とすることを検討した.まず,本研究で可変構造メカニズムの基本構造とするパラレルメカニズムに関し任意方向の負荷に対して生じる出力変位誤差を明らかにする簡便な解析方法を提案し,メカニズムの構造変化に対する剛性評価を可能とした.さらに,メカニズムが任意方向にある一定の速度および加速度を発生するために入力軸に必要となる動的な入力値を解析する方法を提案し,出力変位誤差と同じく,メカニズムの構造変化に対する動的な駆動特性の評価を容易にした.また,既存のパラレルメカニズムに関して,同評価法を用いて動的トルクを評価し,その有用性を確認した.以上の結果などに基づき,構造を対象物によって適応する多機能メカニズムとして,パラレルメカニズムを用いたロボットハンドを提案した.同メカニズムは複数本の連鎖からなり,メカニズム単体としては,パラレルメカニズムの出力プラットフォームに相当する節を有していない.しかし,対象物を複数本の連鎖で把持することにより,パラレルメカニズムと同等な制御が可能となる.したがって,対象物を把持することによって形成されるパラレルメカニズムが,最適な特性となるように,対象物とパラレルメカニズム連鎖の端部を接続させることにより,用途に適したメカニズムを形成できる.本研究では,実際に,対象物を把持することで,3自由度のパラレルメカニズムを構成する多機能メカニズムを試作し,同試作機を用いて対象物の把持および操りに関する測定を行い,その妥当性を確認した.<br />研究課題/領域番号:13750117, 研究期間(年度):2001-2002<br />出典：「環境および作業に対して自律的に構造を適応化する多機能ロボットメカニズムの研究」研究成果報告書 課題番号13750117（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（ https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-13750117/）を加工して作成
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吉田, 博一 ; Yoshida, Hirokazu
概要:
金沢大学理工研究域<br />本研究では,ロボットを人間の代わりに用いるのではなく,ロボットと人間の動作を協調し,ロボットの精密な動作,人の判断による柔軟な動作を利用することで,高度な作業が可能となるスキルアシスト装置を検討した.提案した装
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置は2自由度のロボットハンドからなり,可動節上の関節はアクチュエータを配置せず,人間によって回転される.その時に生じる回転変位を計測し,ベース上に配置したアクチュエータに連結されている関節を制御し,ロボットハンドと人の手指によって把持した出力点を高精度に操れる.まず,スキルアシストロボットハンドの制御系を検討するとともに,機構の動作シミュレーションを行うプログラムを作成した.同プログラムを用い,ハンド先端を人が動作させたとし,動節上の関節の回転変位から,検討した制御系でベース上のアクチュエータの制御指令値を決定して場合の,ロボットハンドの動作を検討した.その結果,ロボットハンドの特異姿勢や,提案する装置特有の制御不能となる,位置・姿勢などを明らかにし,同条件を避ける,また,同条件を通過する制御系を構築した.次に,実際にロボットハンドを製作し,計測・制御系の構築を行った.製作された装置を用いて,機構および制御系を調整した後に,直線動作,円弧動作を対象とした実験を行った.実験では,右利きの被験者が左手で,以上の動作を複数方向,複数条件で行い,先端の運動を画像記録装置,タブレットなどを利用して計測した.その結果,直線動作および円弧動作それぞれにおいて,複数の方向,半径で,人間の運動を補助することで,数mmの誤差しか生じない軌跡を描けることが確認できた.さらに,以上の結果を総括しより複雑な動作をアシスト可能とするための,ブレーキやクラッチを付加した機構系に関する設計指針を明らかにしている.<br />研究課題/領域番号:20919032, 研究期間(年度):2008<br />出典：「ロボットの機能と人の能力を協調し高精度作業を可能とするスキルアシストハンドの開発」研究成果報告書 課題番号20919032（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-20919032/)を加工して作成
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論文 |
論文
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熊崎, 博一 ; Kumazaki, Hirokazu
概要:
金沢大学子どものこころの発達研究センター<br />平成２９年に引き続き、社交不安障害（Social Anxiety Disorder: SAD)患者の暴露療法にとって最適なアンドロイドの設定に取り組んだ。SAD患者が会話をしてからアンドロ
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イドが返答するまでの時間、うなずきの頻度、瞬きの頻度、視線の方向などが重要なことが分かった。その後社交不安症状を有する患者の中でロボットに興味が強いものを対象とした。アンドロイドと面接練習をすることによる、面接への自信および面接を受けたことによるストレスを評価する試験を行った。「心理面接に加えアンドロイドによる暴露療法を行う群（介入群）」と「心理面接のみを行う群（コントロール群）」の2群に分け、それぞれ計5回の介入を行った。また介入の前後で “見知らぬヒト”との面接場面を設定し、アンドロイドを用いた暴露療法の効果を測定した。評価指標として1) 面接への自信に関する自己記入質問紙、2)唾液コルチゾール測定を用いた。コントロール群では2名の脱落を認めたが、介入群では参加者全員が最後まで脱落することはなかった。介入群では介入前後における自己記入質問紙上で自信の改善を認めた。また介入前後で“見知らぬヒト”との面接後における唾液コルチゾール値の減少を認めた。アンドロイドを用いた面接を行うことで対人面接における緊張が軽減される可能性が示唆された。本研究の結果からアンドロイドを用いた暴露療法が有効である可能性が示唆された。また練習後半年後の調査においてもアンドロイドと面接練習した群では面接への自信が維持されていることが明らかになった。<br />研究課題/領域番号:17H05857, 研究期間(年度):2017-04-01 – 2019-03-31<br />出典：研究課題「社交不安障害患者へのヒトの外観に酷似したロボットを用いた暴露療法の開発」課題番号17H05857（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PUBLICLY-17H05857/）を加工して作成
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