次世代生産技術のための人間・ロボット協調系/ Man-machine collaboration system for next-generation manufacturing

人間とロボットの協調作業を目的とした電波式センサによる人間存在検知性能の調査

セル生産式現場での人間とロボットの協調作業において生産性と人間の安全を確保するため, 人間にとって身体的負担がかかる反復的でシンプルな作業などをロボットに任せ,人間は比較的に複雑な作業を行う (ワイヤハーネス,樹脂部品の取り付けなど)ことが必要であります. その際に,人間存在機能を搭載したセンサを用いて, 人間とロボットを分離させないコンパクトで効率的な現場の実現を目標としています。

発表論文 [日本語]

ロボットによる眼への危害の回避可能性を見積もるための回避動作特性/ Modeling of human avoidance action characteristics for estimating avoidability of harm to eyes from robots

製造業などの現場では、人間とロボットが協調して作業する生産システムが期待されています。 このようなシステムを実現するためには、人間側のリスクを正確に見積もる必要があります。 そこで、心理学実験を実施し、ロボットのエンドエフェクタ(腕の先端)が人間の眼部に向かって突然接近する際の 人間の回避動作の特性について調査を進めています。

A human-robot cooperative working system is desired at production sites. To realize such system, the worker's risk needs to be estimated exactly. We conducted psychological experiments for investigating human avoidance-action characteristics during a situation in which the end-effector tip of a robot suddenly approaches the eyes of a human.

発表論文/Publication: [日本語], [English]

人間の回避動作を考慮した人間・ロボット衝突シミュレーション/ Human-robot collision simulation taking human avoidance motions into consideration

生産現場の設計において、危害を回避または軽減できる可能性、いわゆる回避可能性は、 無視されたり感覚的に見積もられたりする傾向にあります。 そのため、人間・ロボット共存システムでのリスクは必ずしも合理的に見積もられていません。 そこで、心理学実験で計測した人間の動作を用いた人間・ロボット衝突シミュレータを提案しています。 シミュレーション結果に基づき、人間・ロボット共存システムにおける安全条件を見積もることができます。

In designing production systems, the avoidability, which is the possibility to avoid or limit harm, tends to be neglected or intuitively estimated. Hence, the risk of human-robot coexistence systems is not reasonably estimated. We proposed a human-robot collision simulator using human motions observed in psychological experiments. Based on the simulation results, we can estimate safe conditions in a human-robot coexistence system.

発表論文/Publication: [日本語], [English]

眼部に迫る鋭利な機械的危険源を対象とした眼部衝突実験による重篤度調査/ Experiments on collision of sharp mechanical hazards against eye for estimation of injury severity

人間とロボットが協力して作業する生産システムの実現を目指し、人間側のリスクを正確に見積もるための研究をしています。 ロボットの鋭利な腕の先端が、重篤な傷害になりやすい人間の眼部を襲うという想定状況の下、 人間の顔をそむけるなどの回避・軽減動作を考慮した眼部衝突実験を実施し、重篤度を調査しています。

The study objective is to exactly estimate human risk with the aim of realizing human-robot cooperative working systems. We assume that the sharp end effector of a robot approaches the eye of a human. We conducted eye collision experiments taking into consideration human avoidance/mitigation actions such as turning his/her face and have investigated the injury severity.

発表論文/Publication: [日本語], [English]