メカトロニクスにうってつけの日

ロボット開発や研究活動に関するメモ

製作物まとめ（2020/3/22更新）

製作物 まとめ

これまで中心になって開発してきたロボットのまとめです。

ヘビ型ロボット

　学位研究での取り組み。ヘビ型ロボットで世界初となるはしご登り、険しい不整地の移動、配管上のフランジ乗り越えなどを実現。ヘビ型ロボットの開発も自分でやっています。

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レスキューロボット

　研究室の学生からなるレスキューロボット開発チームSHINOBIで開発。僕は2017年からチームリーダを続けており、中心的に開発に取り組んでいます。World Robot SummitやRoboCup世界大会で優勝したりしています。

FUHGA2 

　2018年に半年ほどで開発したFUHGA2（旧）はWorld Robot Summit 2018 インフラ・災害対応部門の災害対応標準性能評価チャレンジ(STM)部門で優勝。さらに翌年に開発した改良機であるFUHGA2（新）はRoboCup世界大会2019のRescue Robot Leagueで優勝。

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エンターテイメント

　土田さん（https://www.drpercy.jp/）に誘ってもらって趣味と研究のはざまで取り組んだロボット。自分の興味に最も直接的な内容。

mimebot

　球体ディスプレイを乗せた移動ロボット。ベースの移動に合わせて球体ディスプレイの模様を回転させることで転がってるように見せかけることができる。逆に移動と回転をずらすことで滑っているように見せたりなど、多様な演出が可能。ロボット開発を担当。

Mime × Mimebots

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その他 趣味の製作

電子基板アクセサリー

京大の学園祭であるNFで販売してみたアクセサリー。光るバージョンもある。 f:id:tattatatakemori:20171202101915j:plainf:id:tattatatakemori:20171202101904j:plain

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ロボトレース競技

OmnimO

　 ロボトレース競技に出場した機体。2年生のときにOmnimO、3年生のときにOmnimO-2を製作。裏面にフォトリフレクタがたくさん並んでおり、向きを変えずに全方位のラインに追従することができる。大会にて多くの特別賞を受賞。

　周囲に48個のフォトリフレクタがついている。一週目でコースを記憶し、二週目は直線では加速しカーブ手前で減速して走る。

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JITEN

　大学1年の時に製作した人生初の自作ロボット。シンプルな原理でライントレースを実現。

 

 

業績のまとめはこちら ↓

tattatatakemori.hatenablog.com

業績まとめ（2021/5/3更新）

業績 まとめ

学術雑誌

  1. Mariko Inazawa, Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, Fumitoshi Matsuno, “Unified Approach to the Motion Design for a Snake Robot Negotiating Complicated Pipe Structures,” frontiers in Robotics and AI Computational Intelligence in Robotics , 2021, doi:10.3389/frobt.2021.629368 link
  2. Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, Fumitoshi Matsuno, “Hoop-Passing Motion for a Snake Robot to Realize Motion Transition Across Different Environments,” IEEE Transactions on Robotics, 2021, doi:10.1109/TRO.2021.3063438 link
  3. Tatsuya Takemori, Masato Miyake, Tomoaki Hirai, Xixun Wang, Yuto Fukao, Mau Adachi, Kaiyo Yamaguchi, Suomi Tanishige, Yusuke Nomura, Fumitoshi Matsuno, Toshiaki Fujimoto, Akito Nomura, Hikaru Tetsui, Masahiro Watanabe, and Kenjiro Tadakuma, "Development of the multifunctional rescue robot FUHGA2 and evaluation at the world robot summit 2018," Advanced Robotics, vol.34, no 2, pp.119 - 131, 2020, doi:10.1080/01691864.2019.1697751 link
  4. Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, Fumitoshi Matsuno, “Gait Design for a Snake Robot by Connecting Curve Segments and Experimental Demonstration,” IEEE Transactions on Robotics, vol.34, no 5, pp.1384 - 1391, 2018, doi:10.1109/TRO.2018.2830346 link
  5. Shuhei Tsuchida, Tatsuya Takemori, Tsutomu Terada, and Masahiko Tsukamoto, “Mimebot: Spherical Robot Visually Imitating a Rolling Sphere,” International Journal of Pervasive Computing and Communications, vol.13, no.1, 2017. doi: 10.1108/IJPCC-01-2017-0006 link
  6. 土田 修平, 竹森 達也, 寺田 努，塚本 昌彦, “回転移動を模したテクスチャ表示機能をもつ球体型移動ロボット”, 情報処理学会論文誌, vol.57, no.12, pp.140-149, 2016. 

書籍

  1. Fumitoshi Matsuno, Tetsushi Kamegawa, Wei Qi, Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, Mizuki Nakajima et al. Section "Development of Tough Snake Robot Systems" of "Disaster Robotics -Results from the ImPACT Tough Robotics Challenge-" link
  2. 有泉亮, 竹森達也, “ロボット制御学ハンドブック 第16章5節 連続体モデルと制御”, 近代科学社, 2017年12月 link

学術雑誌等又は商業誌における解説、総説

  1.  松野 文俊, 亀川 哲志, 竹森 達也, 田中 基康, 多田隈 建二郎, 鈴木 陽介, 坂東 宜昭, 糸山 克寿, 奥乃 博, 藤原 始史, "ImPACT TRC太索状ロボットの研究開発の現状と展望", 日本ロボット学会誌, vol. 35, pp.720-726, 2017. doi: 10.7210/jrsj.35.720 link

国際会議における発表

口頭発表・査読あり

  1. 〇Mariko Inazawa, Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, and Fumitoshi Matsuno, "Motion Design for a Snake Robot Negotiating Complicated Pipe Structures of a Constant Diameter," ICRA 2020 : 2020 2020 IEEE International Conference on Robotics and Automation.
  2. 〇Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, and Fumitoshi Matsuno, "Ladder Climbing with a Snake Robot," IROS 2018: 2018 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (Madrid, Spain, Oct. 1-5, 2018), pp.8140-8145.
  3. 〇Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, and Fumitoshi Matsuno, "Gait Design for a Snake Robot to Climb a Ladder," SWARM 2017: The 2nd International Symposium on Swarm Behavior and Bio-Inspired Robotics(Kyoto, Japan, Oct. 29-Nov. 1), pp.89-93. 
  4. 〇Shuhei Tsuchida, Tatsuya Takemori, Tsutomu Terada, and Masahiko Tsukamoto, “Mimebot: Sphere-shaped Mobile Robot Imitating Rotational Movement,” Proceedings of the 14th International Conference on Advances in Mobile Conputing and Multi Media (Singapore, Nov. 28-30th, 2016), pp.164-173. doi: 10.1145/3007120.3007128 link
  5. 〇Tatsuya Takemori, Motoyasu Tanaka, and Fumitoshi Matsuno, “Gait Design of a Snake Robot by Connecting Simple Shapes,” IEEE International Symposium on Safety, Security and Rescue Robotics (Lausanne, Swiss, Oct. 23-27th, 2016), pp.189–194. doi: 10.1109/SSRR.2016.7784297 link

国内学会・シンポジウム等における発表

口頭発表・査読有り

  1. 〇土田修平, 竹森達也, 寺田努, 塚本昌彦, “回転移動を模したテクスチャ表示機能をもつ球体型移動ロボット”, インタラクション2016論文集(東京, Mar. 2-4th, 2016), pp.140-149. link

口頭発表・査読無し

  1. 〇竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊, "ヘビ型ロボットによる動作遷移を伴う異環境を跨いだ移動制御"，第38回日本ロボット学会学術講演会, 3F2-01, Oct. 2020.
  2. 〇竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊, "梯子へ取りつくヘビ型ロボットの歩容遷移制御"，第63回システム制御情報学会研究発表講演会, GSb01-4, May. 2019.
  3. 〇稲澤真里子, 竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊, "複雑な形状の配管内を移動するヘビ型ロボットの制御"，第63回システム制御情報学会研究発表講演会, GSb01-3, May. 2019.
  4. 〇竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊, "ヘビ型ロボットによる垂直はしご登りの歩容設計と実験"，第62回システム制御情報学会研究発表講演会, 211-1, May. 2018.
  5. 下郷 慎之介, 〇有泉 亮, 竹森 達也, 田中 基康, 浅井 徹, 東 俊一, "垂直配管を昇降するヘビ型ロボットの滑落検知"，第62回システム制御情報学会研究発表講演会, 211-4, May. 2018.
  6. 〇藤原 始史, 竹森 達也, 斉 偉, 亀川 哲志, 鈴木 陽介, 坂東 宜昭, 奥乃 博, 松野 文俊, "配管内検査のためのヘビ型ロボットの遠隔操作および情報提示インタフェース"，第62回システム制御情報学会研究発表講演会, 213-3, May. 2018.
  7. 〇平井 智章, 竹森 達也, Hosuk Yeon, 遠藤 孝浩, 水野 大輔, 森本 貴景, 松野 文俊, "リンク長が可変なワイヤ駆動式マニピュレータの開発と制御"，第62回システム制御情報学会研究発表講演会, 211-1, May. 2018.
  8. 〇松野 文俊, 亀川 哲志, 竹森 達也, 田中 基康, 多田隈 建二郎, 藤田 政宏, 鈴木 陽介, 坂東 宜昭, 糸山 克寿, 奥乃 博, 藤原 始史, 伊達 央, 有泉 亮, "ImPACT TRC 太索状ロボットの研究開発の現状と展望"，第62回システム制御情報学会研究発表講演会, 141-8, May. 2018.
  9. 〇竹森 達也, 河合 優太, 前田 隆馬, 米田 洋樹, Suatac Baris, 温 天宇, 安達 真永, 谷重 崇未, 野村 祐裕, 松野 文俊, "大型アームを持つレスキューロボットFUHGAの開発"，第18回システムインテグレーション部門講演会, 1C6-07, Dec. 2017.
  10. 〇竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊, "複雑環境を移動する ImPACT TRC ヘビ型ロボットの開発と制御"，第８回横幹連合コンファレンス, c-3-3, Dec. 2017.
  11. 〇竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊, "ヘビ型ロボットの複雑環境における運動設計と制御"，第17回システムインテグレーション部門講演会, Dec. 2016.
  12. 〇土田 修平，竹森 達也，寺田 努，塚本 昌彦, "複数の移動ロボットを用いた身体パフォーマンスの印象評価", エンタテインメントコンピューティング, Sep. 2016.

ポスター発表・査読なし 

  1. 〇藤原 始史, 竹森 達也, 小松 信, 斉 偉, 亀川 哲志, 鈴木 陽介, 松野 文俊, “バーチャルシャシーを用いたヘビ型ロボットの状態提示インタフェース”, ロボティクス・メカトロニクス講演会, 1P2-Q07, May 2017.
  2. 〇松野 文俊, 伊藤 一之, 亀川 哲志, 田中 基康, 有泉 亮, 奥乃 博, 大道 武生, 芦澤 怜史, 鈴木 陽介, 多田隈 建二郎, 伊達 央, 藤原 始史, 竹森 達也, 坂東 宜昭, “ImPACT TRC 太索状ロボットのシステム統合化と評価実験”, ロボティクス・メカトロニクス講演会, 1P2-Q01, May 2017.
  3. 〇亀川 哲志, 斉 偉, 須原 大貴, 松田 絵梨子, 秋山 太一, 酒井 聡志, 竹森 達也, 藤原 始史, 松野 文俊, 鈴木 陽介, 坂東 宜昭, 奥乃 博, "螺旋捻転運動で配管を走破するヘビ型ロボットの開発 ―接触圧力センサならびに音響位置推定センサとの統合と実証実験―", ロボティクス・メカトロニクス講演会, 1P2-Q02, May 2017.
  4. 〇竹森 達也, 田中 基康, 松野 文俊, “単純形状の連結によるヘビ型ロボットの歩容設計”, ロボティクス・メカトロニクス講演会, 1P1-09a3, May 2016.

特許

  1. 「関節機構および多関節機構」特開2019-195864

予算獲得

  1. 竹森達也，JSPS 科研費 特別研究員奨励費（DC1）「全身に触覚を持つヘビ型ロボットによる複雑環境上での自律移動と作業の制御」研究期間 2018年度～2020年度 
  2. 土田 修平, 友近 圭汰, 竹森 達也，国立研究開発法人科学技術振興機構法 大学発新産業創出プログラム(START) 技術シーズ選抜育成プロジェクト〔ロボティクス分野〕, 3000千円, 2015 (応募総数40件のうち18件採択).

受賞歴

学会賞・論文賞など

  1. 2020年度システム制御情報学会学会賞奨励賞
  2. 国際レスキューシステム研究機構 2019年度 競基弘技術貢献賞
  3. 2018年度 日本機械学会業績賞（研究） link
  4. International Jounal of Pervasive Computing and Communications, 2018 Highly Commended Award link
  5. SCI'18学生発表賞
  6. SI2017優秀講演賞
  7. SI2016優秀講演賞

学内表彰

  1. 令和1年度 京都大学工学研究科長賞 
  2. 令和1年度 京都大学総長賞
  3. 平成30年度 京都大学工学研究科長賞 
  4. 京都大学工学研究科 馬詰研究奨励賞 link
  5. 平成29年度 京都大学工学研究科長賞 
  6. 平成29年度 京都大学総長賞 link
  7. 平成28年度 吉田卒業研究・論文賞 link 

ロボットコンテスト

国際大会
  1. RoboCup世界大会2019 Rescue Robot League link
    優勝（日本チームの優勝は2005年以来14年ぶり），
    Best in Class Dexterity賞 
  2. World Robot Summit 2018 インフラ・災害対応部門の災害対応標準性能評価チャレンジ部門 link
    優勝（経済産業大臣賞, 賞金1000万円），
    日本ロボット学会賞 
  3. RoboCup世界大会2017 Rescue Robot League link 
    Best in Class Dexterity賞
    Best in Class Small Robot賞
日本大会
  1. RoboCup JAPAN OPEN 2019 レスキューロボット実機リーグ
    優勝（3連覇），
    Best in Class Dexterity賞，
    Best in Class Mobility賞，
    計測自動制御学会賞
  2. RoboCup JAPAN OPEN 2018 レスキューロボット実機リーグ link 
    優勝（2連覇），
    Best in Class Dexterity賞
  3. RoboCup JAPAN OPEN 2017 レスキューロボット実機リーグ link
    優勝，
    Best in Class賞Dexterity部門，
    計測自動制御学会賞 
  4. RoboCup JAPAN OPEN 2016 レスキューロボット実機リーグ
    Best in Class Autonomy賞

 

 

製作物のまとめはこちら ↓

tattatatakemori.hatenablog.com

Webカメラを改造して広角赤外線カメラを作る

ノウハウ 製作物

趣味の工作の方の話で、主旨は「気楽に使える広角な赤外線カメラが安価で欲しい」です。 

 

teruaki-tsubokura.com

 

こちらのブログで紹介されている内容を後継機でなぞりました。上記記事がとても優良で十分なのですが、こちらもメモ程度に残しておきます。BUFFALOの最新後継機であるBSW500MBKを使った版です。

 

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用意するのはwebカメラと赤外線透過フィルター。フィルターは品番によって透過するものが違うようなのですが、詳細がよくわからなかったのでとりあえず一番無難そうなもので試すことにしました。

 

見た目通りに分解していきます。

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元の赤外線除去フィルターは正方形で、角の4点で留められています。その辺りをカッターで削って無理やり外しました。

 

そして八角形状に切った赤外線透過フィルターを両面テープで固定します。

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あとは分解したときの逆順で組み立てて完成です。

 

 

未改造のカメラと、改造後のカメラで比較。

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それっぽくなってますね。

ちょっと可視光の除去がぬるい気もするので、場合によっては他の品番に付け替えるかもしれません。