ロボット用要素技術

ロボットに用いる要素技術の研究を行なっています.
過去に行なっていた研究を含みます.

パワーアシスト装置

林原が大学院生時代に行なっていた研究
人力増幅器に関する先駆的な研究

林原, 谷江, 荒井, 渡嘉敷:"パワーアシスト装置の研究(第2報:重力負荷と動的負荷に個々のアシスト比を設定する制御法の多自由度システムへの適用)",機械学会論文誌C編,65-629,198/205 (1999).
概要論文(pdfファイル) - 図に抜け有り

Y. Hayashibara, K. Tanie, H. Arai, Y. Sonoda, “Power Assist System for Carrying a Long Object with a Human (Analysis of Human Cooperative Behavior)”, Proc. IFToMM Tenth World Congress on the Theory of Machines and Mechanism, Finland, 1950/1955 (1999).
概要論文(pdfファイル)

Y. Hayashibara, Y. Sonoda, T. Takubo, H. Arai, K. Tanie, "Assist System for Carrying a Long Object with a Human - Analysis of a Human Cooperative Behavior in the Vertical Direction -, Proc. IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Korea, 695/700 (1999).
概要論文(pdfファイル

Y. Hayashibara, K. Tanie, H. Arai and H.Tokashiki: “Evaluation of Compensation Ratios in Power Assist System Based on Operational Sensation”,IEE Electrical Engineering in Japan, Vol.124, No.3,August,57/63(1998).
概要

林原,谷江,荒井,渡嘉敷:”パワーアシスト装置におけるアシスト比の操作感に基づく評価”,電気学会論文誌C,117-C-5,534/539(1997).
概要

Y.Hayashibara, K.Tanie and H.Arai: "Development of Power Assist System with Individual Compensation Ratios for Gravity and Dynamic Load",IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, France, 640/646 (1997)

園田,谷江,荒井,林原:”パワーアシストの研究(第6報:運搬作業における人の協調行動)”,機械技術研究所研究発表会,25 (1997).

林原,谷江,荒井,渡嘉敷:”操作者の主観に基づくパワーアシストシステムのパラメータの評価”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'96予稿集,481/482(1996).

林原,谷江,荒井,渡嘉敷:”パワーアシストの研究(第5報:操作者の主観に基づくアシストパラメータの評価)”,機械技術研究所研究発表会, (1996).

林原,谷江,荒井;“パワーアシスト装置の研究(第1報:重力負荷と動的負荷に異なるアシスト比を設定する制御法の提案)”,機械学会論文集C編,61-591,4318/4325 (1995).
概要

Y.Hayashibara, K.Tanie and H.Arai: "Design of A Power Assist System with Consideration of Actuator's Maximum Torque", Proc. IEEE Int. Workshop on Robot and Human Communication, Tokyo, 379/384 (1995).
概要

Y.Hayashibara, K.Tanie, H.Arai: "Power Assist System - A Proposed method with Consideration of Actuator Saturation -", Proc. IFToMM Ninth World Congress on the Theory of Machines and Mechanism, Italy, 1370/1375 (1995)

林原,谷江,荒井:”パワーアシストの研究(第2報 制御法の検討)”,機械技術研究所研究発表会,21 (1995).

林原,谷江,荒井:”アクチュエータのトルク飽和を防止するパワーアシスト法の検討”,日本機械学会第72期通常総会講演会講演論文集,305/306 (1995).

林原,谷江,荒井:”パワーアシストの研究(第3報:多自由度パワーアシストシステムにおける制御パラメータ決定法)”,機械技術研究所研究発表会,41 (1995).

林原,谷江,荒井:”トルク飽和を防止する多自由度パワーアシストシステムのパラメータ決定法”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'95予稿集,843/844 (1995).

林原,谷江,荒井:”アクチュエータの最大トルクを考慮した多自由度パワーアシストシステムの制御”,第13回日本ロボット学会学術講演会予稿集,1029/1030 (1995)

林原,谷江,荒井:”パワーアシストの研究(第4報:多自由度パワーアシスト系の構成と検証)”,機械技術研究所研究発表会,36 (1995).

林原,谷江,荒井:”パワーアシストの研究(第1報 コンセプトの提案)”,機械技術研究所研究発表会,19 (1994).

林原,谷江,荒井:”パワーアシストの制御方法に関する一考察”,第12回日本ロボット学会学術講演会予稿集,973/974,(1994)

人間機械協調

力を介して人と機械が協調する研究
力のパターンから人の意志を推定して,適切な挙動を選択など

Joshua Supratman, Yasuo Hayashibara, Kiyoshi Irie,”Force-based End-to-end Training of a Mobile Manipulator ~ Learning Human Following from Applied Force”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'18予稿集,2A1-D17 (2018)
予稿集

Shimojo, K., Hayashibara, Y., Tomiyama, K., "A remote control system with combination of manual and automatic control using gripping force", IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics 2012 (ROBIO2012), pp.1583 - 1590, (2012)

一澤,藤本,清水,大和,入江,古田,王,林原,”距離画像センサを用いた人の足先検出に関する検討”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'10予稿集,1P1-E07 (CD-ROM)(2010)
予稿集(PDFファイル)

Tomohito Takubo, Hirohiko Arai, Yasuo Hayashibara, Kazuo Tanie, "Human-Robot Cooperative Manipulation Using a Virtual Nonholonomic Constraint", The International Journal of Robotics Research, Vol.21, No.5-6, May-June 2002, .541/553 (2002)

林原,荒井,田窪,谷江,”人とロボットによる長尺物の協調運搬 (人の協調挙動に基づく鉛直平面内の制御法の検討)”,機械学会誌C編,67-653,162/169 (2001).
論文(pdfファイル

林原,荒井,田窪,鈴木,谷江:”鉛直方向の協調ハンドリング挙動に関する考察”,第19回日本ロボット学会学術講演会予稿集,1181/1182 (2001).
予稿集(pdfファイル)

田窪,荒井,谷江,林原,”人とロボットによる長尺物の協調運搬 (仮想非ホロノミック拘束による水平面内の制御手法)”,機械学会論文誌C編,66-648,207/214 (2000)

林原,荒井,田窪,谷江:”鉛直平面内における人とロボットの協調運搬 -回転を含めた制御法の提案と検証ー”,第18回日本ロボット学会学術講演会予稿集,1347/1348 (2000).
予稿集(pdfファイル)

園田,林原,荒井,谷江:”協調行動モデルに基づく人間とロボットの協調運搬”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会‘99予稿集,1P2-75-107(CD-ROM) (1999).
予稿集(pdfファイル)

林原,谷江,荒井,園田,田窪:“長尺物運搬時の人の協調行動に関する研究”,第16回日本ロボット学会学術講演会予稿集,107/108(1998).
予稿集(pdfファイル)

林原,谷江,荒井,園田:”運搬作業における人の協調行動に関する一考察”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'97予稿集,575/578 (1997).

ロボット教育

ロボットを使用した教育の報告
20年以上に渡り組込みコンピュータで制御するロボットを用いた教育を展開

林原 靖男、望月 悠矢,”人工知能チャットボットを用いた実習テキスト作成の検討”,3F2-06,SI2023,(2023)
予稿集

林原靖男,菊池耕生,"千葉工業大学 未来ロボティクス学科の育成する学生像と実習科目",第35回日本ロボット学会学術講演会予稿集,1A3-03(CD-ROM) (2017)
予稿集

林原靖男(千葉工大),菊池耕生(千葉工大) ,米田完(千葉工大),"千葉工業大学 先進工学部 未来ロボティクス学科のねらいとカリキュラム",第34回日本ロボット学会学術講演会予稿集,1D2-02(CD-ROM) (2016)
予稿集

林原靖男,南方英明,入江清."ロボカップサッカーチームCIT Brains におけるメカトロ教育",3L2-1,SI2016 (2016)
予稿集

林原靖男(千葉工大),青木岳史(千葉工大),藤江真也(千葉工大),富山健(千葉工大),”少人数チームでのロボット設計・製作を通じて国際交流を行うプロジェクトベースドラーニングの紹介”,SI2015, 2K1-6 (2015)
予稿集

林原靖男(千葉工業大学),琴坂信哉(埼玉大学),三宅なほみ(東京大学).佐藤知正(東京大学),RTコンポーネントを用いたジグソー法によるロボット工学の教育手法とその論文化に関する検討, 第29回日本ロボット学会学術講演会予稿集,2C1-3 (CD-ROM)(2011)
予稿集(PDFファイル)

Yasuo Hayashibara, Shuro Nakajima, Ken Tomiyama, and Kan Yoneda, Hands-on Education of Robotics Department for Four Years of College, Journal of Robotics and Mechatronics, Vol.23, No.5,pp.789-798, (2011)

Yasuo Hayashibara, Shuro Nakajima, Ken Tomiyama, and Kan Yoneda, Hands-on Education of Robotics Department for Four Years of College, Journal of Robotics and Mechatronics, Vol.23, No.5,pp.789-798, (2011)
論文(富士技術出版)

一澤,高橋,竹林,河野,林原,”USBを用いた簡易的なロボット教材の開発”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'11予稿集,2A2-H04(CD-ROM)(2011)
予稿集(PDFファイル)

林原,王,大川,中野,”自走式描画ロボットの設計・製作を通じた教育", 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'09予稿集,1A2-A17 (CD-ROM)(2009)
予稿集(PDFファイル)

Yasuo HAYASHIBARA, Takeshi AGUI, Takahiro ITO, Motoyoshi OHABA, Eiji KOYANAGI, Toshiharu SEKINE, Masaaki TAKEUCHI, Seishi KUDO, "A Progressively Advancing Curriculum for Robotics Education – The Case of Toin University of Yokohama –", Journal of Robotics and Mechatronics, Vol. 18, No.2, (2006).
論文(富士技術出版)

林原,笹倉,小柳:”ロボカップ小型機リーグ「Toin Albatross 2005」のシミュレータとそれを用いた情報教育”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'05予稿集,2A1-S-025(CD-ROM)(2005)
予稿集(pdfファイル)

林原靖男,他7名,”基礎から応用へとものづくりを継続的に行う教育プログラム -桐蔭横浜大学の取り組み-”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'05予稿集,1P1-S-023(CD-ROM)(2005)
予稿集(pdfファイル)

林原,林,安居院,関根,工藤,加藤,大幅,竹内:”ものつくりを通じた工学教育 ―桐蔭横浜大学の取り組み―”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会‘00予稿集,1P1-81-133(CD-ROM) (2000).
予稿集(pdfファイル)

メカニズム

新しい直動機構や低出力モータで高速・高トルクを実現する機構の提案
※自律台車やヒューマノイドのメカニズムは他のページに記載

川崎文寛、牧角知祥、林原靖男、空閑融、杉浦恒,”折畳型直動関節の提案”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'18予稿集,1A1-G15 (2018)
予稿集

平尾,林原,”低出力モータを用いた高速・高トルクサーボモータユニットの提案”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'10予稿集,2P1-C30 (CD-ROM)(2010)
予稿集(PDFファイル)

バルーンロボット

巡回監視を目的としたバルーンロボットの研究
飛ぶのではなく,天井を走行することで静音で低消費電力で天井を移動

動画 https://youtu.be/kDAn3iBHxr8

松井侑史,佐久間翔,林原靖男,”バルーンの浮力を利用した天井走行ロボットの研究”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'17予稿集,1P1-E05 (2017)
予稿集

松井侑史(千葉工大),藤野誠(千葉工大),林原靖男(千葉工大),”バルーンの浮力を利用した天井走行ロボットの研究 - 第一報 天井走行バルーンロボットの開発 -”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'16予稿集,1P1-18a3 (2016)
予稿集

ネットワーク/クラウドロボティクス

ネットワークを用いた協調分散システムの構築
ロボットを制御するソフトウェアをウェブにより提供する仕組みの提案

山之上,林原,”クラウドコンピューティングを用いたロボットシステムの検討”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'11予稿集,2P1-I08(CD-ROM)(2011)
予稿集(PDFファイル)

林原,吉田,小柳,"RS485ネットワークを用いたフレキシブルコントロールシステムの開発",日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'07予稿集,2P1-B-12 (CD-ROM)(2007)
予稿集(pdfファイル)

USBアクチュエータ・センサ

USBアクチュエータとセンサをベースとするロボットの簡易的な構築法の提案
モータの電源をUSBから供給することで,最小の部品でロボットを構築

高橋永次(千葉工大),林原靖男(千葉工大),”簡便に構築可能なロボットプラットフォームの研究”,第30回日本ロボット学会学術講演会予稿集,4L2-1(CD-ROM) (2012).
予稿集(PDFファイル)

高橋,林原,”USBサーボモータを用いた自律移動ロボットシステムの開発”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'11予稿集,2A2-H05(CD-ROM)(2011)
予稿集(PDFファイル)

高橋,林原,”リソースを活用した移動ロボットの提案”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'10予稿集,1P1-G20 (CD-ROM)(2010)
予稿集(PDFファイル)

RTミドルウェア

fuRo(未来ロボット技術研究センター )と行なったミドルウェア関連の研究

清水,戸田,林原,大和,古田,"Linux標準機能を利用したRTミドルウェア周期実行機能のリアルタイム化 - ハプティックジョイスティックによる全方位移動電動車椅子操縦システムへの適用 ―",計測自動制御学会論文集,Vol.46, No.1, pp.16-23, (2010)

M. Shimizu, N. Kita, T. Saito, E. Takeuchi, Y. Nakajima, N. Takegawa, H. Igarashi, Y. Hayashibara, H. Yamato, K. Toda, T. Furuta, and M. Mizukawa, The Joint Interface of RT Components for Mobile Robots: The Activity Report Inform the Mobile Robot Working Group of the NEDO Intelligent RT Software Project, Journal of Robotics and Mechatronics, Vol.22, No.6, PP.767-776, (2010)

清水,喜多,齋藤,竹内,中島,武川,林原,大和,戸田,古田,水川,”移動ロボット用RTコンポーネントの共通インターフェース -次世代ロボット知能化技術開発プロジェクトにおける移動1サブWG活動報告-”,第27回日本ロボット学会学術講演会予稿集,3D1-03(CD-ROM) (2009).

清水,林原,大和,戸田,古田,”Linux標準機能を利用したRTミドルウェア周期実行機能のリアルタイム化”,第9回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会,2L2-4(2008)

ARToolKIT/RFID

環境構造化によって,低機能なロボットでも高度な知能が得られる研究
AR(拡張現実)の仕組みをナビゲーションに使用した先駆的な研究

土橋,高橋,林原,”ARToolKitを用いた標識による自律移動ロボットのナビゲーション”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'10予稿集,2A1-B25 (CD-ROM)(2010)
予稿集(PDFファイル)

坂場,谷江,林原,”環境地図をRFIDから取得して自律走行するロボットシステム”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'06予稿集,2P1-E-06(CD-ROM)(2006)

3D Image DISPLAY

能動的知覚を応用した3次元画像提示装置
簡易的な手法で,3次元画像を提示

Y. Hayashibara, "A Simple 3D Image Display Using Active Perception", Journal of Robotics and Mechatronics,Vol.14, No.2, Apr.2002, .199/202 (2002).
論文(pdfファイル)

林原,中川:”能動的知覚を用いた簡易3次元画像提示装置”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会‘01予稿集,2P2-N6(CD-ROM) (2001).
予稿集(pdf ファイル)

剛性可変機構

メカニズムにより剛性を変化させる研究
非線形バネ,線バネを応用して,剛性(硬さ)を変化させリハビリ機器などに応用

Y. Hayashibara, "Study on a Variable Stiffness Mechanism Using Wire Spring", Journal of Robotics and Mechatronics, Vol. 20, No.1(2008)
論文(富士技術出版)

林原,"線ばねを用いた剛性可変機構の研究",日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'07予稿集,2A2-D-12(CD-ROM)(2007)
予稿集(pdfファイル)

林原,箱木,渡辺:”剛性可変機構を用いたリハビリ用CPM装置の研究”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'04予稿集,1A1-H-77(CD-ROM)(2004).
予稿集(pdfファイル)

林原,箱木,渡辺:”剛性可変機構を用いたリハビリ用CPM装置の開発”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'03予稿集,2A1-2F-D2(CD-ROM)(2003).
予稿集(pdfファイル)

砂崎,林原:”非線形ばねを利用した剛性可変機構のばね特性を考慮した設計法”,2002年度精密工学会春季大会,222(2002).

林原:”剛性可変機構に用いる非線形ばねの設計法”,第20回日本ロボット学会学術講演会予稿集,1M23(CD-ROM) (2002).
予稿集(pdfファイル)

砂崎,林原:”非線形ばねを用いた剛性可変機構の研究”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会‘01予稿集,1A1-H1(CD-ROM) (2001).
予稿集(pdf ファイル)

六足ロボット

愛・地球博においてデモンストレーションした六足ロボット(アスタリスク)の研究
主にメカニズム・電気回路・基本的な制御システムの設計・製作を担当

T. Takubo, T. Arai, K. Inoue, T. Tsurutani, Y. Hayashibara, E. Koyanagi, “Integrated Limb Mechanism Robot ASTERISK", Journal of Robotics and Mechatronics, Vol. 18, No.2(2006)
論文(富士技術出版)

T. Takubo, T. Arai, K. Inoue, H. Ochi, T. Konishi, T. Tsurutani, Y. Hayashibara, E. Koyanagi, “Development of Limb Mechanism Robot ASTERISK", Proc. of 36th International Symposium on Robotics, Japan, (2005)

田窪,新井,井上,梅谷,林原,小柳,”腕脚統合型ロボット「ASTERISK」の開発”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'05予稿集,ALL-N-004(CD-ROM)(2005)

マイクロメカニズム

林先生と行なった研究
微小なメカニズムや減速装置に関する研究

Mikio HORIE, Shinya SASAYAMA, Fumikazu OHIRA, Ken'ichi HIRATSUKA, Yuichi NAKAZATO, Yasuo HAYASHIBARA, Takahiro ITO, Hidetsugu TERADA, Ryusuke TOKUI, and Teru HAYASHI, Micromechanisms and their applications , Journal of Robotics and Mechatronics, Vol. 15, No. 6, pp.646-648 (2003)
論文(富士技術出版)

林,林原:“運動センサーの微小化特性”,山梨公演会講演論文集,109/110 (1998).

武藤,林,林原:“トルク流れ線図のCAD化”,1997年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集,128(1997).

林,林原,小笠原:“微小部品加工精度と寸法効果”,1997年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集,465(1997).

群ロボット

松島先生と行なった研究
シミュレーションによる群ロボットの研究

K.Matsushima, Y.Hayashibara, K.Nakamoto: "Simulation Study of a Group-Behavior of Micro Robots on the Model of Insect’s Behavior", Proc. of RoManSy '96, Italy (1996)

レスキューロボット

RoboCup世界大会で2連覇したレスキューロボットの研究
新潟県中越地震などで実際に使用

小柳,大羽,吉田,大坂,伏見,彦久保,林原,”レスキューロボットの開発 長岡における活動報告”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'05予稿集,2P1-S-073(CD-ROM)(2005)

大羽,吉田,中島,林原,小柳,”ロボカップレスキューリーグ「ToinPelican2004」のシステム構成”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'05予稿集,2P1-S-074(CD-ROM)(2005)

ROboCUP小型機

自律ロボット研究・開発を行うきっかけの研究
RoboCup世界5位,国内1位の技術を研究・開発

小柳,林原,笹倉,田城,名嘉,福留:”ロボカップサッカ小型機リーグ「Toin Albatross 2004」の開発”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'04予稿集,1P1-L1-36(CD-ROM)(2004).
予稿集(pdfファイル)

小柳,林原,荻野,幸山,高野:”ロボカップサッカ小型機リーグ「Toin Albatross 2003」マシンの開発”,日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'03予稿集,2A1-3F-A5(CD-ROM)(2003).
予稿集(pdfファイル)

リハビリ

リハビリ用平行棒にセンサを取り付けることで,患者の回復度の評価を助ける装置
独自開発の力センサとファジー理論により,簡易的に回復度を推定

林原,矢野,阿川:”リハビリ用平行棒を用いた簡易回復度推定装置の研究(骨折患者を対象とした計測)”,第23回バイオメカニズム学術講演会予稿集,17/18 (2002).
予稿集(pdfファイル)

林原,松島:“リハビリ用平行棒を用いた簡易歩行計測装置の研究(第2報:ファジィ推論による回復度の評価に関する検討)”,第19回バイオメカニズム学術講演会講演予稿集,257/258 (1998).
予稿集(pdfファイル

林原,松島:”リハビリ用平行棒を用いた簡易歩行計測装置の研究”,バイオメカニズム学会講演会予稿集37/40(1997).

視覚代行装置

林原が大学院修士過程で行なった研究
視覚障害者に周囲の状況を音で伝達

林原,太田,山海:”視覚代行装置に関する基礎的研究”,計測自動制御学会第29回学術講演会予稿集,461/462 (1992).