National Research and Instit지능형 시스템 연구 부서[연구 부서 이사 Kawai Yoshihiro] Fumio, Humanoid Research Group의 책임자, Kaneko Kenji, Sakaguchi Kenji 수석 연구원, Sakaguchi Kenji 및 최고 연구원은 무료 바카라-5P Humanoid Robot 프로토 타입을 개발하여 무거운 노동과 위험한 환경을 대체하는 것을 의미합니다
무료 바카라-5P IS무료 바카라 시리즈|의 기술을 물려받은이 인간형 로봇은 최신 하드웨어 기술을 사용하며 무료 바카라 시리즈에서 가장 높은 물리적 능력을 갖추고 있습니다 환경 측정 및 객체 인식 기술, 전신 모션 계획 및 제어 기술, 작업 설명 및 실행 관리 기술 및 신뢰할 수있는 시스템화 기술로 구성된 로봇 지능을 설치함으로써, 우리는 건설 현장에서 전형적인 강력한 작업 인 석고 보드 구조의 자율 성능을 달성했습니다 무료 바카라-5P를 업계-아카데미아 협력을위한 개발 플랫폼으로 사용함으로써, 연구 개발은 건설 현장에서 인간화 로봇과 항공기 및 선박과 같은 대규모 구조물의 실제 적용에 가속화 될 것으로 예상됩니다
이번에 개발 된 일부 기술은 10 월 1 일부터 5 일까지 스페인 마드리드에서 개최 될 지능형 로봇 및 시스템에 관한 IEEE/RSJ 국제 회의 (IROS 2018)에서 발표 될 것입니다 정적 디스플레이는 세계 로봇 엑스포 2018에서 10 월 17 일부터 21 일까지 도쿄 빅 시력 (코토 쿠)에서 개최됩니다
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| 무료 바카라-5P 외부 (왼쪽) 및 약 13kg (오른쪽)의 패널 수송 |
생년월일과 고령화 인구가 감소함에 따라 건설 산업을 포함한 많은 산업이 미래에 심각한 노동 부족에 직면 할 것으로 예상되며, 로봇 공학 기술을 사용 하여이 문제를 해결해야합니다 또한 근로자는 항공기 및 선박 조립과 같은 매우 큰 구조물이 사용되는 건설 현장 및 현장에서 위험하고 노력하는 작업을 수행하며 이러한 작업을 로봇 공학으로 대체하는 것이 바람직합니다 그러나 이러한 큰 구조물의 조립 사이트에서는 로봇에 맞게 조정 된 작업 환경을 개발하기가 어렵고 로봇의 도입은 진행되지 않았습니다 휴머노이드 로봇은 인간과 비슷한 물리적 구조를 가지고 있으므로 작업 환경을 바꾸지 않고 인간의 일을 대체 할 수있어 열심히 일할 수 있습니다
AIST는 무료 바카라 시리즈를 개발하기 위해 Kawada Kogyo Co, Ltd (현재 Kawada Robotics Co, Ltd)를 포함한 여러 민간 회사와 협력하고 있으며 실제 사용을위한 기본 기술을 개발하기 위해 노력하고 있습니다 무료 바카라-2는 이당 산책, 누워서 일어나서 좁은 길을 걷는 반면, 무료 바카라-3은 미끄러운 도로를 걷고 브리지의 볼트를 조이는 작업을 원격으로 통제 할 수있게합니다 AIST가 2011 년부터 작업 한 재난 반응에 대한 연구에서 무료 바카라-2 개정은 무료 바카라-2 (팔과 다리의 길이, 운동 범위, 관절 출력 등)의 물리적 능력을 향상시킨 무료 바카라-2 수정으로 환경의 3 차원 측정을 기반으로 한 3 차원 측정을 기반으로 한 밸브를 걷는 것과 같은 반자동의 반자동 실행을 달성했습니다 그러나 석고 보드 벽 구조와 같은 무거운 노동 작업에는 물리적 능력이 부족했으며 관절의 수와 운동 범위는 복잡한 환경에서 인간 운동을 시뮬레이션하기에 충분하지 않았습니다 따라서 AIST는 인간의 노력을 대체 할 수있는 신체적 능력을 가진 무료 바카라-5P 휴머노이드 로봇을 개발하기로 결정했습니다
또한 무료 바카라-5P는 무료 바카라 시리즈의 개발 기술을 물려 받고 Honda Motor Co, Ltd에서 특허권을 구현하여 사용됩니다
이 개발의 일부는 "차세대 로봇을위한 핵심 기술 개발 / (혁신적인 로봇 요소 기술 분야) 자율적 인 휴머노이드 로봇을위한 핵심 기술 개발의 지원에 의해 지원되었습니다 자율적 인 휴머노이드 로봇 / 친환경적인 고용 가능한 인간형 로봇 시스템"국립 연구 및 개발 에너지 및 산업 기술 개발 조직 (NEDO)에 의해 의뢰 된 "NEDO (New Energy and Science and Science and Industry and Industrice Development)"에 의해 의뢰 된 "NEDO" 환경 모델 획득을 기반으로 한 휴머노이드 로봇에 대한 적응 형 풀 서비스 이동성 계획 방법 "(문제 번호 : JP17H07391)
열심히 일하는 작업을 대체하기 위해 무료 바카라-5P 프로토 타입 인 Humanoid Robot을 개발하여 강력한 신체와 높은 지능을 결합하고 로봇만으로 자율적 인 작업을 수행 할 수 있습니다
- 높이 : 182cm, 체중 : 101kg 및 목 2자유도, 허리의 자유도 3, 팔의 8도 자유도, 다리의 6 개 자유도 및 손의 2 도의 자유도에서 손을 배제하는 자유를위한 자유를 위해 무료 바카라 시리즈에서 가장 큰 자유를 얻었습니다 무료 바카라-2 KAI와 비교할 때, 팔의 기저부에서 허리에 1 도의 자유와 1 도의 자유가 추가되어 인간에게 더 가까운 움직임을 허용합니다 이를 통해 석고 보드 (1820 x 910 x 10 mm, 약 11kg) 및 합판 (1800 x 900 x 12 mm, 약 13kg)과 같은 두 팔로 큰 물체를 처리 할 수 있습니다
- 인간보다 자유도가 적은 로봇으로 인간의 움직임을 시뮬레이션하여 여러 개의 관절이 집중된 고관절과 고관절에서도 최대의 움직임 범위를 보장합니다 예를 들어, 다리를 구부리고 연장하는 고관절의 움직임 범위는 인간의 경우 140도이지만, 무료 바카라-5P의 움직임 범위는 202도이며 (그림 1), 상체를 회전시키는 고관절의 움직임 범위는 인간의 경우 80도이지만 무료 바카라-5P의 운동 범위는 300 degrs입니다 인간의 학위 이를 통해 깊게 기대고 상체를 비틀기 등 다양한 위치에서 일할 수 있습니다
- 고출력 모터를 채택하고, 드라이브 메커니즘에 냉각을 도입하고, 일부 조인트에 여러 모터가있는 조인트 드라이브 시스템을 사용하여, 조인트 토크와 속도는 무료 바카라-2 KAI보다 평균 두 배로 향상되었습니다 이를 통해 플랫 마운트 상태에서 석고 보드를 들어 올리는 등 무거운 하중 작업이 가능합니다 (팔이 수평으로 연장 될 때의 팔의 용량은 무료 바카라-2 KAI의 경우 13kg, 무료 바카라-4의 경우 09kg이지만 무료 바카라-5P의 경우 29kg)
- 결합 된 헤드 센서를 사용하여 항상 주변 환경 (03Hz)의 3D 측정 측정 결과 및 메모리 업데이트의 축적으로 인해 작업 대상에 의해 시력 분야가 제한되는 상황에서도 발의 걷기 및 미끄러짐 등을 보행하는 것이 가능해졌습니다 (그림 2)
- 새로 구성된 작업 객체의 이미지 데이터베이스 사용Convolutional Neural Network| 훈련을 받았으며, 배경과 조명 조건이 열악한 상황에서도 90% 이상의 높은 정확도로 2 차원 이미지에서 10 가지 유형의 대상 영역을 감지 할 수 있습니다 (그림 3)
- 로봇 시뮬레이터Choreonoid24 시간 소프트웨어 상단에 로봇 인텔리전스를위한 가상 테스트 환경 구축회귀를 모니터링함으로써 약 250,000 줄의 대규모 소프트웨어의 품질을 유지하고 매우 신뢰할 수있는 로봇 시스템을 구축 할 수있었습니다
그림 1 포워드 벤드 (상단), 앞뒤 스프레드 (하단)
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그림 2 주변지도 (상단) 및 보행 계획 (아래)
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위의 기술을 통합함으로써, 우리는 크고 무거운 품목을 취급하고 운송 해야하는 석고 보드 벽 구조가 Mock 주거 건설 현장에서 무료 바카라-5P만으로 자율적으로 수행 될 수 있음을 깨달았습니다
구체적으로 다음과 같은 일련의 연산 :
- ① 주변 환경의 3D 맵을 생성하고 물체를 감지하고 워크 벤치에 접근합니다
- ② ② 워크 벤치에 기대어 가면서 석고 보드 한 장을 쌓아 올린다
- ③ 주변 환경을 인식하면서 석고 보드를 벽으로 운반합니다
- ④ 석고 보드를 제거하고 벽에 기대어
- ⑤고정밀 AR 마커를 사용하십시오 도구를 인식하고 픽업합니다
- ⑥Body Edge안정성을 보장하기 위해 석고 보드를 나사로 벽에 고정시킵니다
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| 그림 4 무료 바카라-5P를 사용한 자율 석고 보드 벽 구조 |
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| (2018 년 10 월 16 일 추가) |
무료 바카라-5P는 업계-아카데미아 협력을 통해 휴머노이드 로봇의 실제 적용을 목표로하는 연구 및 개발 플랫폼으로 사용됩니다 이 회사는 플랫폼에서 로봇 인텔리전스의 연구 및 개발을 수행하고 건물, 주택, 항공기 및 선박과 같은 대규모 구조 조립 사이트에서 다양한 작업을 자율적으로 대체하는 것을 목표로합니다 이는 근로자 부족, 열심히 일한 무료 사람들의 부족을 보상하고 더 높은 가치가 부가되는 작업에 집중할 수 있도록 도와줍니다