日本のロボット研究の歩みHistory of Robotics Research and Development of Japan2003Manipulation〈マニピュレーション〉非ホロノミック系操作のためのヒューマンインタフェース

人間は車両などある種の非ホロノミック系を容易に操作することができる．一方で，宇宙ロボットなど直観的に扱うことが困難なタイプの非ホロノミック系も存在する．本論文では，「やさしい」タイプの非ホロノミック系を操作する際の人間の能力を利用して，「難しい」タイプの非ホロノミック系の操作を容易にするためのヒューマンインタフェースを提案する．操作しにくい実際の系を座標変換と入力変換により操作しやすい仮想系に変換する．操作者から仮想系への入力は実際の系への入力に変換され，一方で実際の系の状態は仮想系の状態に変換されて操作者に提示される．操作者はあたかも仮想系を操作しているような感覚で実際の系を操作できる．提案したインタフェースを用いた場合に操作性能が向上することを，宇宙ロボットと単車輪を例とする実験により示す．