指先力覚センサを搭載した4指12自由度ハンドによるボルトおよび治具の組立作業の研究

摘要

機械的作業の多い産業分野において，生産効率や人件費の削減，人間の肉体的，精神的負担の軽減などを目的としたロボットの導入が進hでいる．また，宇宙空間や災害現場などの極限環境で，人間の代わりに作業を行うロボットの導入が期待されている．そこで，文献のようなロボットの器用さを高める研究が行われてきた．文献では，カメラ画像から画像処理によって治具形状を取得する手法の構築を行い，4指12自由度ハンドと手首部に装着された6軸力覚センサの値を用いて，ボルトを貫通穴に挿入する実験を行った．文献では，4指12自由度ハンドの指先にソフトフィンガーを採用することで指と治具の接触面の摩擦係数を増加させ，治具の安定した把持を実現し，Slide Unitの組付け動作やボルトのねじ穴への挿入動作の実験を行った．本論文では，文献と同様に平行グリッパや専用ハンドではなく4指12自由度ハンドを使用して，治具を治具基盤上の指定した位置に運び，ボルトをねじ穴にねじ入れることによって治具を治具基盤に留める作業について研究する．その際，組立成功率や治具の把持成功率の向上を実現するために，文献で使用したロボットハンドの指先に新たに6軸力覚センサを装着し，文献のカメラ画像と手首部の6軸力覚センサの情報だけでなく，指先の6軸力覚センサの情報も活用することで，不確かさが多い把持に対応し，人間のような器用かつ柔軟な組立動作の実現を目指す．