何が起きたか

米国立標準技術研究所(NIST)は、産業ロボットの敏捷性性能を測定するための仮想実験環境の開発を発表した。この研究は、ROS(Robot Operating System)とGazeboを用いて、産業ロボットのシミュレーションアルゴリズムを開発するものである。論文は2018年11月14日に公開された。

詳細

NISTの研究者らは、非構造的で動的な環境で動作する産業ロボットの敏捷性性能を測定するための研究を進めている。この研究では、ロボットアプリケーションで広く使用されているROSを分散フレームワークとして採用し、ROS-Industrial(ROS I)を用いて産業ロボット、センサー、通信バス、その他の自動化ツール間の相互運用を可能にしている。シミュレーションには、オープンソースの3DシミュレータであるGazeboを使用し、仮想的な産業ロボットシステムを設計している。 研究チームは、社内の実験用ロボットキッティングラボを、世界中で共有可能なグラフィカル物理シミュレーションで再現する取り組みを進めている。このシミュレーションは特定のロボット制御システムに依存しない。実験アプローチでは、複数の協働ロボット、複数のツール、部品、ツールチェンジャー、安全システム、センサーを含むキッティングの物理ベースシミュレーションに関する問題を詳述している。また、現在のシステムに加えて、より複雑なセンサーやアクチュエータをシミュレーション環境に組み込む能力についても議論されている。 シミュレーション環境をより現実的にするため、仮想センサーが生成するデータにガウスノイズを導入する。研究者らは、この実験アプローチにより、物理的なロボットを施設に持たないユーザーでも、制御システムの検証と妥当性確認をシームレスに行えるようになると期待している。

Key Facts

NISTの研究者らは、産業ロボットの敏捷性性能を測定するための仮想実験環境の開発を発表した。[0]
研究では、ロボットアプリケーションで広く使用されているROSを分散フレームワークとして採用している。[0]
ROS-Industrial(ROS I)は、ROSの機能を製造業に拡張し、産業ロボット、センサー、通信バス、その他の自動化ツール間の相互運用を可能にする。[0]
シミュレーションには、オープンソースの3DシミュレータであるGazeboが使用されている。[0]
研究チームは、社内の実験用ロボットキッティングラボを、世界中で共有可能なグラフィカル物理シミュレーションで再現する取り組みを進めている。[0]
このシミュレーションは特定のロボット制御システムに依存しない。[0]
実験アプローチでは、複数の協働ロボット、複数のツール、部品、ツールチェンジャー、安全システム、センサーを含むキッティングの物理ベースシミュレーションに関する問題を詳述している。[0]
シミュレーション環境をより現実的にするため、仮想センサーが生成するデータにガウスノイズを導入する。[0]
研究者らは、この実験アプローチにより、物理的なロボットを施設に持たないユーザーでも、制御システムの検証と妥当性確認をシームレスに行えるようになると期待している。[0]
論文は、2018 International Mechanical Engineering Congress and Exposition (IMECE2018) で発表された。[0]

なぜ重要か

この研究は、産業ロボットの性能評価を物理的なロボットなしで行うことを可能にする点で重要である。シミュレーション環境を共有することで、世界中の研究者や技術者が制御システムの検証を効率的に行えるようになる。また、ROSとGazeboを活用したオープンなアプローチは、産業ロボット分野の研究開発を加速させる可能性がある。