Core Concepts
本研究では、蛇型ロボットCOBRAの冗長な関節構造を活用し、非衝撃接触を考慮した最適化手法を用いて、ロコマニピュレーション(移動しながらの物体操作)を実現する。
Abstract
本研究は、蛇型ロボットCOBRAを用いたロコマニピュレーション問題に取り組んでいる。COBRAは11個の関節を持つ多関節ロボットで、頭部にはグリッパ機構を備えている。
最適化アプローチでは、接触力を陽に考慮した非衝撃接触最適化手法を提案している。この手法では、接触力と変位の関係を幾何学的制約条件として扱い、最適な関節軌道を生成する。
シミュレーションと実験により、COBRAが平面上や傾斜面上で物体を操作する様子を示している。ロボットは尾部を曲げて支持領域を広げ、頭部のグリッパで物体をつかんで持ち上げたり、物体を押しながら移動したりすることができる。
接触力の分析から、ロボットと物体、物体と地面の間の力学的相互作用を確認している。提案手法は、蛇型ロボットの冗長な自由度を活用し、接触を考慮した最適な動作計画を実現できることを示している。
今後の課題として、触覚センサを統合し、環境からのフィードバックに基づいた動作計画の再計算などが挙げられる。
Stats
ロボットと物体の間の接触力は最大約20Nに達する。
物体を傾斜面から持ち上げる際の接触力は最大約30Nである。
ロボットが物体を押しながら移動する際の接触力は最大約15Nである。
Quotes
"本研究では、蛇型ロボットCOBRAの冗長な関節構造を活用し、非衝撃接触を考慮した最適化手法を用いてロコマニピュレーションを実現する。"
"シミュレーションと実験により、COBRAが平面上や傾斜面上で物体を操作する様子を示している。"
"提案手法は、蛇型ロボットの冗長な自由度を活用し、接触を考慮した最適な動作計画を実現できることを示している。"