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ロボット・実験装置 Robot

更新日: 2023年09月21日

講義

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研究室のロボット・実験装置

研究室では，様々なロボット・実験装置を用いて，日々研究を行っています．

4足歩行ロボット Spot

Boston Dynamics社の4足歩行ロボットSpotです．
段差でも階段でもガンガン歩きます．スゴイですね．


Spot	不整地走行中のSpot

4足歩行ロボット Go1

続きましては，Unitree社の4足歩行ロボットGo1です．
お茶目なGo1はしばしば転びます．転ぶところも含めて可愛いロボットです．


Go1（前から見た様子）	Go1（後ろから見た様子）	Spot（手前）とGo1（奥）

水陸両用移動ロボット

NEDOの災害対策ロボットプロジェクトで東芝と共同開発した水陸両用移動ロボットです．
左右の変形するクローラ機構を駆使することで，平地に加えて，段差や階段を移動することができます．
また，スラスタ（スクリュー）を6個搭載しており，水中を泳ぐことも可能です．
研究室には1台しかおらず，希少価値の高いロボットです．


水陸両用移動ロボット	水中作業の様子1	水中作業の様子2	俯瞰映像対応型

移動マニピュレータ（腕搭載クローラ型移動ロボット）

腕（マニピュレータ）がついたクローラ型移動ロボットです．
力強い腕を使って腕立て伏せができます．


移動マニピュレータ	パイプ点検の様子

移動ロボット JACKAL

ロボット研究者の間で最も良く使われている市販の四輪型の移動ロボットプラットフォームJACKALです．
購入してくるのは移動ベース部分のみで，上に色々なセンサを搭載して使用しています．


JACKAL GPS・LiDAR・カメラ搭載	Spot（左）とJACKAL（右）

移動ロボット Pioneer

ロボット研究者の間で最も良く使われている（いた？）市販の移動ロボットプラットフォームPioneer 3-DXです．
購入してくるのは移動ベース部分のみで，上に色々なセンサを搭載し，自分好みのPioneerにしちゃいます．
研究室では2台仲良く暮らしており（多分現在にいるロボットの中で常に一番）元気に活動しています．


全方位カメラ搭載Pioneer	2台のPioneer（センサ類未搭載バージョン）	LRF搭載Pioneer	暗所探査仕様Pioneer	Kinect搭載Pioneer

ドローン

カメラを用いた空中からのセンシングのために使用しています．
やっぱり飛ぶってスゴイですね．


DJI Matrice 300 RTK（2台あります）	Pioneerから離着陸するドローン（イメージ図）	2台のドローン

クローラ型移動ロボット

トピー工業製のクローラ型移動ロボットです．
クローラが4つ付いていて，オシャレですね．


赤いロボット	赤いロボットと銀色のロボット

全方向ロボット ZEN

縦移動・横移動・斜め移動・その場旋回など，どの方向にでも移動可能な全方向移動ロボットです．
並進移動2自由度と回転移動1自由度の3自由度を，それぞれ3個のモータで独立に駆動している面白い機構です．
ディファレンシャルギア，ハーモニックドライブ，ユニバーサルジョイント，フリーローラ付車輪など，ロボット工学や機構学の講義で習うメカがふんだんに使用されています．
色々なバージョンのZENが研究室には4～5台生息しています．


物体操作仕様ZEN	ステレオカメラ仕様ZEN	遠隔操作仕様ZEN

ペットロボット AIBO

ペットロボットAIBOです．
かつてはロボカップ（ロボットによるサッカーのワールドカップ）の選手として活躍していましたが，現在は現役を引退して，活躍の場を後進（のロボット）に譲っています．

4台のAIBO

ヒューマノイドロボット DARwIn-OP

身長約45cm，体重約2.9kgの小型ヒューマノイドロボットです．
脚は6自由度（左右で合計12自由度），腕は3自由度（左右で合計6自由度），頭が2自由度で，小型にも関わらず器用な動きができます．
研究室には1台しか生息していません．
他の2足歩行ロボットと仲良く協調作業をするとか，そういう研究にあこがれています．

DARwIn-OP

2足歩行ロボット e-nuvo WALK ver.3

株式会社ゼットエムピーによって，2足歩行ロボット教材として開発されたものを購入しました．
脚は6自由度（左右で合計12自由度）ありますが，腕や頭はついていません．
研究室には1台生息しています．
頭にステレオカメラを付けて，顔っぽくしてみたのが下図です．ステレオカメラを搭載すると，周囲の環境認識ができるため，途端に性能アップです．

ステレオカメラ搭載e-nuvo WALK

お掃除ロボット Roomba

iRobot社製のお掃除ロボットルンバです．
色々なセンサを搭載することで，自律移動ロボットとして使用することができます．
研究で使っているとき以外には，2台で仲良くお掃除をしているとか，していないとか．

2台のRoomba

マニピュレータ

腕型のロボットです．
ロボットの中では，研究室一番の力持ちで，動きの精度も一番…当たり前ですか…．


マニピュレータ1	マニピュレータ2	マニピュレータ3

非接触3次元デジタイザVIVID9i

被写体の3次元形状を高精度に計測する装置です．
ううっ，高かった…高かったので，是非皆さん構ってあげて（使って）下さい．
最近はやりの3次元プリンタの相性も抜群です．


VIVID9iと台座	VIVID9i本体

モーションキャプチャと床反力計

ヒトの体にマーカをはりつけて，モーションキャプチャ装置で撮影することで，リアルタイムに動きを計測することができます．
モーションキャプチャのカメラは8台あります．
マーカをはりつける位置は，骨格模型君（夜も1人で実験室にずっといてくれます）が教えてくれます．
床反力計（凄く高価な体重計？）もあり，ヒトが床面に及ぼす力も計測することができます．


モーションキャプチャ全体図	カメラ拡大図	骨格模型	床反力計

カメラ

一眼レフカメラ，魚眼カメラ，全方位カメラなど，色々なカメラが研究室にはあります．
普段からカメラに接していると，写真撮影のテクニックに加え，自然に画像撮影の幾何学やオプティクスに詳しくなっていきますね．
　CANON派のあなたに：EOS 5Ds R（2台），EOS 5Dなどなど
　NIKON派のあなたに：Z9（2台），Z8，Z7II（3台），Z7，D850，D750（2台），D700（2台），D200（2台），D70など
　SONY派のあなたに： α7S（3台），α6000（3台）など
　その他：RICOH THETA（全天球カメラ），CASIO EX-100PRO（高速カメラ）などなど