( 2) RC 腕 ( 断面 ) 糸頭指令値 RC サーボ腕脚 2 ( ) ( ) 布 Fig. 2 Mechanism of Arm(left) and Arrangement of String(right) 制御基板駆動装置綿 PWM モータドライバIC PW

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きょういちさかど
5 years ago
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1 1 2 The Motion Control of Soft Feeling Stuffed Animal Robot Tatsuya Ishikawa 1 and Shoichi Hasegawa 2 We propose a stuffed anima robot, which have soft feeling. Stuffed animals are quite familiar to many people and make them comfortable. Current moving stuffed animals have a hard structure with actuators under the fur. It makes them hard to the touch and spoils comfortableness of stuffed animals. Our stuffed animal robot has moving arms only composed of soft stuff such as cloth, cotton and strings. We drive them by pulling the string with actuators, which are deep inside the center of stuffed animal s body. Our purpose is to control the movement with this robot and amuse people by attractive motion. This stuffed animal robot will become one of entertainment robot and mental commit robot. 1 The University of Electro-Communications 2 Tokyo Institute of Technology ) % ) RobotPHONE 3) PARO 4) 5) 2. ( 1 ) ( 2 ) 1 c 2011 Information Processing Society of Japan

3. 3.1 1 2 ( 2) RC 腕 ( 断面 ) 糸頭指令値 RC サーボ腕脚 2 ( ) ( ) 布 Fig.

PWM 回転数 Sh-7144 Bluetooth 巻き取りモータ糸エンコーダ張力フォトリフレクタ電源装置 1 Fig.

2 ( 2) RC 腕 ( 断面 ) 糸頭指令値 RC サーボ腕脚 2 ( ) ( ) 布 Fig. 2 Mechanism of Arm(left) and Arrangement of String(right) 制御基板駆動装置綿 PWM モータドライバIC PWM 回転数 Sh-7144 Bluetooth 巻き取りモータ糸エンコーダ張力フォトリフレクタ電源装置 1 Fig. 1 Composition of System (Li-po ) Fig. 3 Composition of Sensor 2 c 2011 Information Processing Society of Japan

3.4 4 Sh-7144 PWM 生成エンコーダカウント A/D 変換制御基板モータドライバIC 発光受光処理回路電源回路コネクタコネクタバッテリー RCサーボ 2 モータ 12 エンコーダ 12 フォトリフレクタ 12 シリアル通信 Bluetooth ユニット PC or コントローラ Fig. 4 4 Composition of Circuit 6 Fig.

3 3.4 4 Sh-7144 PWM 生成エンコーダカウント A/D 変換制御基板モータドライバIC 発光受光処理回路電源回路コネクタコネクタバッテリー RCサーボ 2 モータ 12 エンコーダ 12 フォトリフレクタ 12 シリアル通信 Bluetooth ユニット PC or コントローラ Fig. 4 4 Composition of Circuit 6 Fig. 6 Pulse of Encoder Fig. 5 Produced Circuit Board CPU SH k A/D 16 PWM 8 SH ch 2 AB2 A IRQ B IO 6 IRQ A B A B Hi A B Low 1 SH-7144 IRQ 8ch IO 45ch CAD SolidWorks (Dassault Systemes SolidWorks ) CAD Commax AD-VD W MDF CAD 7 3 c 2011 Information Processing Society of Japan

多数のアクチュエータを搭載しているまた張力の合力を利用した複雑な動作が要求されるのでキーフレームの作成には実機を観察したうえでの試行錯誤図 7 CAD データ (左) とハードウェアの外観 (右) Fig.

6 ぬいぐるみの布生地ム編集ソフトウェアを作成した (図 9) ぬいぐるみの外見は熊の形とした熊の形をしたぬいぐるみはテディベアに代表されるように老若男女問わず認知され愛されているぬいぐるみロボットの布生地に要求されることは腕や脚の綿袋の動きを阻害しない

4 情報処理学会研究報告 3.7 動作生成動作の生成手法としてはキーフレームを利用したモーション補間を使用するこの方法は動作中特徴的な姿勢をとる時刻とその時の姿勢キーフレームを複数用意しこのキーフレームを補間して再生することで一連の動作を生成する手法である本研究のロボットは多数のアクチュエータを搭載しているまた張力の合力を利用した複雑な動作が要求されるのでキーフレームの作成には実機を観察したうえでの試行錯誤図 7 CAD データ (左) とハードウェアの外観 (右) Fig. 7 Cad Data(left) and Externals of Hardware が必要であるそのためロボットがどのような姿勢を取っているのかその場で確認しながらキーフレームを定義できるようなシステムが必要になるそこで次のようなキーフレー 3.6 ぬいぐるみの布生地ム編集ソフトウェアを作成した (図 9) ぬいぐるみの外見は熊の形とした熊の形をしたぬいぐるみはテディベアに代表されるように老若男女問わず認知され愛されているぬいぐるみロボットの布生地に要求されることは腕や脚の綿袋の動きを阻害しない触り心地がよいといった点が挙げられるこの条件を満たすために薄くて伸縮性のある長毛の布生地を使用した生地から縫いあげたぬいぐるみを製作したハードウェアに装着したものを図 8 に示す胴体を触ったときに体幹部のケースの硬さを感じさせないために布生地と駆動部分の間には綿を詰めてある図 9 ソフトウェア Fig. 9 Software このソフトウェアではそれぞれの糸の長さに対応するスライドバーを動かすことにより Bluetooth ユニットを介した無線のシリアル通信を使ってロボットの制御マイコンに指令が届くようになっているまたこのソフトウェアは作成したキーフレームを上部のタイムライン上に配置して再生することでロボットの動作を即時実行しすぐに動作を確認することが可能となっている作成したモーションデータはテキストファイルとして保存読み込みを行うことができる 4. 評図 8 ぬいぐるみロボット Fig. 8 Stuﬀed Animal Robot 価提案するぬいぐるみロボットの有効性を評価する 4.1 センサを使った動作補正力センサを使い外力が加わった状態で動作の補正が可能であるか検証する実験は図 4 c 2011 Information Processing Society of Japan

10 1 OPTOTRAK Certus Y X おもり 10 Fig. 10 Arm Model Robot 60g = +k*( ) k 11 4.2 10 2 12 2 2 2 Fig. 12 12 2: ex.

5 10 1 OPTOTRAK Certus Y X おもり 10 Fig. 10 Arm Model Robot 60g = +k*( ) k Fig : ex.2:relation between Sensor Value and Time : Fig. 11 ex.1:trajectory of Arm 11 y x OPTOTRAK Certus c 2011 Information Processing Society of Japan

x y 13 13 3 14 4: Fig. 14 ex.4:appearance of Walk Activity 5. ( 1 ) ( 2 ) 13 3: Fig. 13 ex.3:trajectory of Arm 4.4 3 1 14 2cm/s 1) ( 22 ): http://www8.cao.go.

673-685, 1958 3) Dairoku Sekiguchi, Masahiko Inami, Susumu Tachi; Robot-PHONE: RUI for Interpersonal Communication; CHI 2001, Extended Abstracts, pp.

6 x y : Fig. 14 ex.4:appearance of Walk Activity 5. ( 1 ) ( 2 ) 13 3: Fig. 13 ex.3:trajectory of Arm cm/s 1) ( 22 ): 2) Harlow,H.F.: The Nature of Love; American Psychologist, Vol.13, pp , ) Dairoku Sekiguchi, Masahiko Inami, Susumu Tachi; Robot-PHONE: RUI for Interpersonal Communication; CHI 2001, Extended Abstracts, pp , ) Takanori Shibata: An Overview of Human Interactive Robots for Psychological Enrichment; PROCEEDINGS OF THE IEEE, Vol.92, No.11, pp , ) : ; 21, c 2011 Information Processing Society of Japan

IPSJ SIG Technical Report Vol.2014-GN-90 No.16 Vol.2014-CDS-9 No.16 Vol.2014-DCC-6 No /1/24 1,a) 2,b) 2,c) 1,d) QUMARION QUMARION Kinect Kinect

IPSJ SIG Technical Report Vol.2014-GN-90 No.16 Vol.2014-CDS-9 No.16 Vol.2014-DCC-6 No /1/24 1,a) 2,b) 2,c) 1,d) QUMARION QUMARION Kinect Kinect 1,a) 2,b) 2,c) 1,d) QUMARION QUMARION Kinect Kinect Using a Human-Shaped Input Device for Remote Pose Instruction Yuki Tayama 1,a) Yoshiaki Ando 2,b) Misaki Hagino 2,c) Ken-ichi Okada 1,d) Abstract: There

( 2) RC 腕 ( 断面 ) 糸 頭 指令値 RC サーボ 腕 脚 2 ( ) ( ) 布 Fig. 2 Mechanism of Arm(left) and Arrangement of String(right) 制御基板 駆動装置 綿 PWM モータドライバIC PW

( 2) RC 腕 ( 断面 ) 糸頭指令値 RC サーボ腕脚 2 ( ) ( ) 布 Fig. 2 Mechanism of Arm(left) and Arrangement of String(right) 制御基板駆動装置綿 PWM モータドライバIC PW