著者

関口 叡範 武居 直行

出版者

一般社団法人 日本ロボット学会

雑誌

日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)

巻号頁・発行日

vol.37, no.8, pp.726-734, 2019 (Released:2019-10-18)

参考文献数

27

被引用文献数

6 4

---

Angle-axis vector, which is also called axis-angle representation or rotation vector, can be applied to represent an orientation or orientation error with minimal three parameters. However, it has a problem about singular points. Therefore, this paper shows a method for calculating angle-axis vector at singular points. In addition, this paper proposes an extended angle-axis vector. Conventional angle-axis vector cannot represent an orientation error that is greater than π due to the range of inverse trigonometric function. The extended angle-axis vector can express the orientation that cannot be represented by the conventional method. The results of this study are expected to give a new method for expressing an orientation error which is needed for numerical solution of inverse kinematics or some attitude controls.

著者

武居 直行

出版者

一般社団法人 日本ロボット学会

雑誌

日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)

巻号頁・発行日

vol.29, no.6, pp.508-511, 2011 (Released:2011-08-15)

参考文献数

35

被引用文献数

6 8

著者

佐野 明人 菊植 亮 望山 洋 武居 直行 藤本 英雄

出版者

横断型基幹科学技術研究団体連合(横幹連合)

雑誌

横幹連合コンファレンス予稿集 第1回横幹連合コンファレンス

巻号頁・発行日

pp.133, 2005 (Released:2006-06-27)

---

自動車業界に代表されるものづくりの現場は,デジタル化・自動化が進む中,今なお人の触覚に基づく技(面品質検査など)と感性が重要な役割を担っている.特に,グルーバルな大競争に打ち勝つために,最高の商品性と卓越した製造品質を確保した車両品質の強化が叫ばれている.皮膚や機械受容器細胞の構造には,巧妙な触覚情報処理機構が仕組まれており,その特徴は力学ベースで議論することができる.本研究では,触覚の本質が能動触であることを考慮して,触覚情報処理機構を力学的(動的)側面により解明し,その仕組みや本質的な原理を工学的に応用する.結果的に,必然性の高いデバイス開発が期待できる.本講演では,手掌の皮膚に装着し,触覚刺激を増幅する触覚版のコンタクトレンズについて報告する.触覚コンタクトレンズを用いることで,物体の微小な凹凸を鋭敏に,しかも素早く検出できる.

著者

章 国光 武居 直行 古荘 純次

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

日本機械学会論文集 C編 (ISSN:03875024)

巻号頁・発行日

vol.65, no.636, pp.3226-3233, 1999-08-25 (Released:2008-02-26)

参考文献数

12

---

Flexibility in joint drive systems causes robot arm vibration. The conventional semi closed-loop control cannot provide a high servo stiffness and large bandwidth for industrial robots. To achieve a high speed and high precision control, it is important to reduce vibration of robot arm and effect of disturbance. For this purpose, state feedback control becomes more and more important in practice. In this paper, we present an analysis and design of state feedback control for two-inertia system. From the viewpoints of non-negative positional stiffness and internal feedback construction, the domain of pole assignment is analyzed. The effect of disturbance is compared and evaluated for three optimum pole assignments, and the worst case of disturbance is also introduced. It is shown that choice and design of optimum pole assignment are very important when considering the effect of disturbance.

著者

武居 直行 古荘 純次 岩越 邦男

出版者

一般社団法人 電気学会

雑誌

電気学会論文誌D(産業応用部門誌) (ISSN:09136339)

巻号頁・発行日

vol.123, no.2, pp.149-155, 2003 (Released:2004-03-31)

参考文献数

24

被引用文献数

5 4

---

Most Industrial robots are driven through reduction gears such as harmonic drives and RV gears. Since the exibility of the drive system, the vibratory behavior is caused duringthe operation. When the exibility is considered, the drive system of the robot joint can be modeled as a resonant mechanical system called two-inertia system. Two-inertia systems are the vibratory systems that have poles on/near the imaginary axis. Acceleration feedback and torque feedback are known as the vibration control methods of two-inertia systems. In this paper, we consider the two-inertia system with the feedbacks of motor-acceleration, load-acceleration and torsion-torque. It is shown that each feedback works to control the inertia-ratio of two-inertia system. Then, the control performances are compared. Torsion vibration in robot joint, which occurs owingto the accuracy of components and assembly error of gears at a certain speed of rotation, becomes a problem. In order to suppress the torsion vibration, each feedback is applied to the robot arm. As a result, the torsion vibrations are suppressed e ectively.

著者

武居 直行

出版者

日本AEM学会

雑誌

日本AEM学会誌 (ISSN:09194452)

巻号頁・発行日

vol.25, no.1, pp.24-27, 2017 (Released:2017-05-24)

参考文献数

20

---

In this article, the author introduces two aquatic robots being developed in the author's laboratory: a miniature aquatic robot propelled by resonance of elastic plate and MINAMO (Multidirectional INtuitive Aquatic MObility). The former is a robot including a vibrating motor in the body shell and having an elastic plate fixed on the outer as a fin. The latter is a personal vehicle on water that realizes the straight and whirl movement by the control of the rider weight shifting.

著者

武居 直行 野畑 茂広 藤本 英雄

出版者

The Robotics Society of Japan

雑誌

日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)

巻号頁・発行日

vol.26, no.6, pp.635-642, 2008-09-15 (Released:2010-08-25)

参考文献数

18

被引用文献数

5 7

---

This paper is concerned with the human-robot system such as power assist system based on the position-controlbased impedance control (admittance control) . The system has two force inputs from the operator and the environment, which may cause the vibratory behavior when the robot comes in contact with the environment. It is because the operational force and the contact force do not balance due to the noise, error, delay and so on. This paper proposes the admittance control with two inputs that achieves steady contact with an environment by modifying the contact force information. The effectiveness of the proposed method is demonstrated through several experiments.

著者

古荘 純次 小柳 健一 井上 昭夫 武居 直行

出版者

大阪大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2002

---

機能性流体を用いた高性能かつ安全な力覚提示システムに関する研究を行い以下の成果を得た.(1)ER流体ブレーキを冗長個数使用した冗長自由度を持つパッシブ型力覚提示システムを開発し,その制御方式について検討を行なった.パッシブ型力覚提示システムは本質的に安全であり,広範な使用が期待される.(2)ER流体ブレーキを用いた力覚提示システムの新しい制御方式を提案し,力覚提示実験によりその評価を行なった.(3)機能性流体アクチュエータを用いた2次元および3次元の力覚提示システムを開発した.また,その応用例として,上肢のリハビリテーションなどへの適用を行なった.(4)ERアクチュエータにおけるクラッチ入力部の回転速度をできるだけ下げることが,安全性に大きく寄与する.そこで,クラッチ入力部の回転速度をどこまで下げても力覚に違和感が生じないかについて,検討を行なった.(5)開発したERアクチュエータやブレーキを用いて高性能な力覚提示システムを開発するため,ベルト等を用いた伝達機構技術の確立を行なった.(6)ベルト等を用いたシステムでは,2慣性特性を考慮した制御系設計が必要である.本研究では,2慣性系制御について検討を行い,力覚提示システムの制御性能の向上を図った.(7)ワイヤ駆動型の安全性の高い力覚提示システムを開発した.(8)上記で開発したシステムの安全性について検討を行なった.