掃除ロボットや警備ロボットなど、ロボット技術は家庭やオフィスなど様々な場面ですこしずつ身近になりつつあります。

また、近年ではテレビや冷蔵庫、デジタルカメラなどといった家電製品も非常に高度化し、それら自身で一種のロボットであるかのように多くの機能を持つようになっています。

高度なロボットシステムは、単一の技術だけでは成り立たず、画像、音声などのソフトウェア技術、制御、機械などのハードウェア技術、インターネット、無線などのネットワーク技術などといった様々な技術が用いられています。

そのため、ロボットに関する研究は、これらの研究の課題を発見し、また、それを汎用的な製品へとフィードバックするためのきわめてよい例題であると考えられます。

そこで、松本研究室では、Robovie-IIやNuvoなどといったヒューマノイドタイプのロボットや車輪型のモバイルロボットをプラットフォームとして用意し、開発した画像処理技術や音声処理技術をこれらのロボットに実装することで、ソフトウェア・ハードウェアを含めた複合的な研究を進めています。

また、従来のロボット技術では解決できないようなこれまでにない新しいロボット技術の開発に取り組んでいます。

松本研究室ではこれらロボット研究を通して、また、人と機械の関係から人間そのものを理解することを目指し、

■剛性を自由に変更できる剛性可変デバイスの研究

■触覚機構を用いたヒューマノイドロボットのバランス制御

■光インターフェースによる非言語インタラクション

のような複数の研究を推進しています。

剛性を自由に変更できる剛性可変デバイスの研究

本研究では、状況に応じて剛性と軟性の自在な切り替えを可能にする変形デバイスやロボットについて検討しています．剛体で構成されたロボットは安定した動作を得やすいため力作業には強い一方，異なる作業環境に柔軟に対応することが難しいという問題があります．一方，軟体で構成されたロボットは自由度の高さを活かして狭い空洞などに入ることができますが，荷物の持ち運びなどの力作業には不向きであるという問題があります．本研究ではこれらの剛性を状況に応じて適宜変更できるデバイスを開発し，このような問題を解決したいと考えています．

ロボットテクノロジーを利用した秘匿物保管技術の検討

本研究では、実世界における秘匿物保管技術に着目し、ロボットテクノロジーを利用した秘匿物保管技術について検討しています。従来の秘匿物保管技術では金庫などを設置し，秘匿物の安全性を図っていますが，鍵と秘匿物が同一の箇所にあるため，金庫そのものを盗まれてしまうと秘匿物も失われてしまうという問題があります．本研究では秘匿物の保管にロボットを導入することで鍵と秘匿物保管場所の場所を切り分け、その安全性を高めることを目指しています．

触覚センサを用いたヒューマノイドロボットのバランス制御

本研究では、足底からの情報のみでヒューマノイドロボットのバランス制御が可能であることを確認するため、脚部センサによる床の傾斜の検知、２本脚、及び、１本足でのバランス制御実験を行ってきました。また、現在、本システムを用いて、床の傾斜条件が未知な状況や、芝生などの面の荒い床面や、やわらかい床面などの未知の状況や外乱のある状況下でヒューマノイドロボットの自律的に歩行させる研究に取り組んでいます。

触覚システムを用いた溶接機械の自動化

提案システムの応用例として、物体の位置情報や姿勢情報を提案システムによって取得することで、溶接機械における溶接作業の自動化を目指しています。

バーチャルフィールドモデルによる非接触インタラクションの統一的記述

非言語インタラクションの統一的な記述のため，ロボットとの非言語インタラクションを接触インタラクションと，非接触インタラクションの2種類に分け，それらを統一的に記述可能なインタラクションモデルについて検討しています。本研究ではロボットの周りに重力場などの物理的な場に対応する仮想的な場を設定し，設定された場を介して接触・非接触インタラクションを統一的に取り扱うVirtual field modelを提案しています。