最適な触覚センサ選定で、
ロボットの性能を最大化する
対象:ロボットに触覚センシングを導入したい事業者・SIer
課題
ロボットが接触を伴う作業、たとえばコネクタの挿入、柔軟物の把持、部品の組立などを安定してこなすには、適切な触覚センシングが欠かせません。一方で触覚センサー市場は急速に多様化しており、原理も特性もコストも異なる製品が並んでいます。この選択肢の広がりが、導入する側にとってはそのまま難しさになります。
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どれが自社のタスクに合うのか、判断がつかない
センサーごとに得意なタスク・計測できる物理量・価格帯が異なります。自社のタスクに最適な一つを選ぶには、各センサーの特性と現場条件の両方を理解する必要があり、専門知識なしには見極めが難しくなります。
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試してみるまで、合うかどうか分からない
センサーの適合性は、実際にタスクで動かして初めて見えてきます。ところが評価用の機材を揃え、つなぎ込み、試すというサイクル自体にコストがかかるため、複数の候補を比較する前に一つに賭けざるを得ません。結果として、PoC でつまずいて初めて選定を誤ったと分かる、ということが起こります。
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選べても、つなぎ込みで力尽きる
センサーを決めても、ロボットの制御系への接続・同期・キャリブレーションは個別対応になりやすく、想定以上の工数を要します。
その結果、「触覚を入れたいが、どこから手をつければいいか分からない」まま、導入に踏み切れなかったり、途中で頓挫したりするケースが生じます。
アプローチ
「どの触覚情報が必要か」と「それをどの製品が実際に取れるか」。commissure は、この二つを両方判断できる立場から、導入の意思決定そのものを引き受けます。
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触覚知見から、必要な情報を定める
人が接触時に何を手がかりにしているのか。その研究知見を選定の軸にします。タスクに本当に必要な触覚情報は何かという観点から、市場の多様なセンサーを絞り込みます。
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実機評価の経験で、適合を見極める
カタログスペックだけでは、向き不向きは分かりません。各社のセンサーとデータ収集デバイスを実際に動かしてきた経験から、用途に対する適合を導入前の段階で判断します。試してから気づく、を避けるための工程です。
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ミドルウェアで、統合を軽くする
選定したセンサーとロボット制御系を、ミドルウェア「HaptoConnect」でつなぎます。センサーごとに個別対応しがちな接続・同期を共通化し、つなぎ込みの工数を抑えます。
自社で触覚センサーを開発している立場から他社製品を評価でき、かつ人の触覚研究の知見を選定に持ち込める。ここが汎用のインテグレーターとの違いです。
期待される効果
現場に合ったセンシングにたどり着ける
タスク・コスト・現場条件から逆算して選ぶことで、汎用的な構成よりも現場に合った触覚センシングに近づけると考えられます。
導入の失敗リスクを下げられる
選定段階で見極めることで、タスクに合わないセンサーを入れてしまうリスクを抑えられると考えられます。
導入までの時間を短くできる
ミドルウェアを介した接続により、統合にかかる時間を短縮できると考えられます。
使用するプロダクト
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HaptoConnect
多様な触覚センサーとロボットの学習パイプラインをつなぐミドルウェアです。センサーごとにバラバラなデータ形式・時刻同期を共通化し、どのセンサーでも「接続してから触覚付きの模倣学習を始めるまで」を支援します。
事例・実証
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Awesome-Tactile-Sensor (仮称・近日公開)
commissure は、ロボット向けの触覚センサーを横断的に整理・比較できる公開カタログ「Awesome-Tactile-Sensor」(仮称)を準備しています。原理・計測できる物理量・特性・価格帯といった項目を共通のフォーマットで並べ、多種の触覚センサーを横断的に評価・比較できるようにするものです。