振動解析によるロボット運動の状態分析と異常診断技術の開発

Material type: 文書・図像類

Author: 神谷, 好承ほか

Publisher: 金沢大学工学部

Publication date: 1993-03-01

Material Format: Digital

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NDC: -

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Note (General)：: 平成2年度において、研究の主要構成要素としての実験用ロボットの試作を行い、そのロボットを具体的にマイクロプロセッサを用いて駆動し、当初考えていたのと大差ないロボット運動を確認することができた。その一方で、駆動時にロボット用力覚センサに発生するであろうと思われる振動波形の様子をシミュレーションし、振動...

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Material Type: 文書・図像類
Title: 振動解析によるロボット運動の状態分析と異常診断技術の開発
Author/Editor: 神谷, 好承
Kamiya, Yoshitsugu
Author Heading: 神谷, 好承
Kamiya, Yoshitsugu
Publication, Distribution, etc.: 金沢大学工学部
Publication Date: 1993-03-01
Publication Date (W3CDTF): 1993-03-01
Alternative Title: State-Analysis and Fault-Diagnosis of Robot Motion due to Vibration Analysis
Periodical title: 平成4(1992)年度科学研究費補助金試験研究(B) 研究成果報告書 = 1992 Fiscal Year Final Research Report
No. or year of volume/issue: 1990-1992
Volume: 1990-1992
Pages: 97p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: ロボット運動
異常診断
振動解析
状態分析
統計的検定
Robot Motion
Fault-Diagnosis
Vibration Analysis
State-Analysis
Statistical Test
Target Audience: 一般
Note (General): 平成2年度において、研究の主要構成要素としての実験用ロボットの試作を行い、そのロボットを具体的にマイクロプロセッサを用いて駆動し、当初考えていたのと大差ないロボット運動を確認することができた。その一方で、駆動時にロボット用力覚センサに発生するであろうと思われる振動波形の様子をシミュレーションし、振動解析のためのアルゴリズムの検討を行ってきた。平成3年度においては、ロボット用力覚センサの使用法を含め、その情報をマイクロプロセッサ中に取り込めるようなシステムを構築した。その結果、ロボット用力覚センサに発生する振動波形はロボット運動に伴う非線形系における非定常過程であることがわかった。このためこれまでにも研究されている周波数分析のような一般的な振動解析手法ではその物理的意味があいまいになり、ロボット運動の状態分析を行うことは困難であることがわかった。これに対し本研究ではこうした非定常過程である振動波形に対する異常診断手法として、振動波形の遂次的振幅分布をX^2適合度検定して正常と異常の判断を行う手法を確立した。平成4年度においては、本研究で開発した異常診断手法の適用範囲を明らかにするために、さまざまな状況の異常を想定して本研究の手法を試みると同時に、ロボットの姿勢変化によるアーム系の複雑な動特性の変化が異常診断手法にどのような影響を与えるかについて調ベた。他方、アーム系の動特性がその姿勢により変化するとそれだけ正常と異常の判断規準があまくなるため、各アームの重量バランスをとることにより、ロボットの姿勢変化により、アーム系の動特性が変化しないようなロボットアーム系の構造を提案し、異常診断手法の信頼性の向上をはかることができた。
In 1990, experimental robot that is the main apparatus in this study is developed so as to analyze the vibration of robot, and is controlled by a micro computer. Meanwhile the vibration of arm that is generated in the motion of robot is simulated by computer, and the algorithm that detects the fault of robot motion is investigated.In 1991, the vibration of robot arm is processing by a micro computer. Then it is found that the vibration of arm is a non-stationary signal through a non-linear dynamics of robot. And it is also found that the general vibration analysis method like the FET-method cannot analyze the state of robot motion. Therefore, IN THIS STUDY, THE STATISTICAL X^2 test of the vibration amplitude distribution is newly proposed to detect the fault of robot motion.In 1992, the statistical X^2 test of the vibration amplitude distribution is applied to the various faults of robot motion and the reliability of this method is investigated. The dynamics of robot is very complex so as to arm's complex configuration of robot. Then new construction of robot that does not change the dynamics of robot due to arm's configuration of robot.
研究課題/領域番号:02555049, 研究期間(年度):1990–1992
出典：「振動解析によるロボット運動の状態分析と異常診断技術の開発」研究成果報告書　課題番号02555049(KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）)　　　本文データは著者版報告書より作成
Source: https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=34917&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=34917&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
Access Restrictions: 限定公開
Rights (production): CC BY-NC-ND
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Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA