Transcript Power Point プレセンテーション

過去の研究クイックビュー
• マニピュレータに関する研究
– 人間腕型マニピュレータ
– 人間抱上げマニピュレータ
• 移動機構に関する研究
– 全方向移動車
• 宇宙用機器の制御
– スターセンサの画像処理
一対の人間腕型マニピュレータ
• メラーム１の特徴
– ２本腕、片腕７自由度
（冗長自由度）
• 肩部（油圧３自由度）
• 肘部（電気１自由度）
• 手先部（電気３自由度）
– 力制御（アクチュエータ
の出力軸とリンクの間に
カンチレバー）
片腕を位置制御、もう一方を力制
御して箱などの運搬を行った。
一対の人間腕型マニピュレータ
メラーム２
一対の人間腕型マニピュレータ
• メラーム２の特徴
– 全７自由度油圧（RSA：
三菱金属）
– 入力はパルスモータ
メルコングの開発
（研究の背景・・現場の作業）
メルコングの開発
背景：重度障害児施設で日常生活の介助が重労働のため、
介助者の健康問題（腰痛が職業病）が深刻化。機械化できな
いか。
医療側の反応：当時は反発が大きかった。（機械が人間を扱う
とは・・、看護婦の仕事を奪う・・・）
開発機
１．メルコング１：油圧マニピュレータ、全方向移動機構
２．メルコング２：空気圧マニピュレータ（ラバチュエータ：ブリジ
ストン製）
成果：ベッドに自動ドッキングして大人を抱上げた。
メルコング１の
マニピュレータ部
片腕３自由度（パンタグラ
フリンク）
両腕中心軸周りに回転
指先に力センサを取り付けて
ベッド側面の穴にさし込む。
メルコング１
移動用モータの出力軸
マニピュレータ用油圧部
コントローラ
メルコング１
（人間の抱上げ実験）
ベ
ッ
ド
の
一
部
と
一
緒
に
抱
上
げ
メルコング２
（人間の抱上げ実験）
全方向移動車の研究
コ
ン
ト
ロ
ー
ラ
全方向移動車に搭載した
センサー（１）
蛍光灯センサー
蛍光灯の傾きを検出してナビゲーションに
利用
リング型光センサー
全方向移動車に搭載した
センサー（２）
超音波センサー
壁との距離を計測・・内部地図を用
いてナビゲーション
その他に、物と人間を識別するた
めに赤外線センサを用いた。
大気球を用いた赤外線星の
スペクトル計測
東京大学理学部天文学科との
ジョイントプロジェクト
機械研は大気球を用いて上空３０Ｋｍに打上げられたゴンド
ラに搭載した望遠鏡を、目的とする星にトラッキングする制
御技術の開発を担当。
打上げ時期は季節の変わり目（夏から秋） ・・ ８月末
観測の概要
気球
ゴンドラ切離し
ゴンドラ着水
ゴンドラ
さらに上昇すると東風
基地
上昇偏西風で東進
成果（機械研）
• 1978年：最初のフライト。計算機（評
価用ボードを使用）が働くかどうかテ
スト。成功。スバルをとらえた。
• 1979年：試作計算機を搭載。雲を通過
時に結露、上空で氷結。爆管でゴンド
ラ回転部がリリースせず失敗。
• 1980年：試作計算機を搭載。望遠鏡を
目的の星にトラッキング成功。
開発メンバー
岩手県三陸町の打上げ基地
若き日の私
大気球で打上げられるゴンドラ
主望遠鏡
スターセンサ
計量（気球の搭載能力を超えていないかチェック。
気球に入れるヘリウム量の算出のため）
放球
放球の様子
地上局
1978年感動の一瞬
映っている星はスバル
制御用コンピュータ
（重箱型）
• 発熱を抑えるため全てCMOS
で構成インターシル社12ビッ
トCPU（PDP-11とコンパチ）
• CPU, ROM, RAM, SIO, PIO, AD,
DA, 高速演算専用プロセッサ
（各ボードのパターン設計）
• コネクタとバスを兼用（100ピ
ン）
• ２台搭載。画像処理用、制御
通信用、２台はシリアルでリ
ンクされている。