An integrated teleoperation method for robots using multi-media-display.

摘要

マスタスレーブを用いたロボットの遠隔操縦における操作者の負担を軽減するには, モデルに基づいたオフライン教示と高度な作業監視機能の導入が必要である.本論文では, 新しい表示装置マルチメディアディスプレイ (MMD) をマンマシンインタフェースに用いることで, (1) 環境モデル作成, (2) 作業教示とシミュレーション, (3) 実行監視, を統合化したロボット遠隔制御を提案する.MMDは「TVカメラ画像にスーパインポーズされたモデルを実時間で立体表示する機能」を備えている.この機能を用いることで, 遠隔ロボット制御の一連のステップは次のように進められる.ロボットの直接の作業対象物体については, あらかじめ形状のモデルを用意しておくことが可能である.これらの物体については, 実画像にスーパインポーズされたモデルが実物の像に重なるように対話的に操作することで実環境中での位置・姿勢を定めることができる.主要な物体のモデルができあがると, グラフィックスを用いて作業を教示し, 実環境の映像の中でロボットモデルを動作させるシミュレーションが可能になる.作業実行中もシステムが予測しているモデルの動きをスーパインポーズしておくことにより, エラーの発見が容易になる.実時間グラフィックスと立体視は3次元空間で動作するロボットと操作者の対話性を向上させることができる.