| 講演名 | 2021-11-26 ［依頼講演］ワイヤーフリーロボット実現に向けた検討状況 清水 聡(ATR), 芹澤 和伸(ATR), 佐久間 和司(ATR), 鈴木 義規(ATR), 関屋 大雄(千葉大), 大平 昌敬(埼玉大), |
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| 抄録(和) | ロボットやメカトロ機器内部には多くの配線がある．その無線化を我々は，ワイヤレスハーネスと呼び，いち早く研究を進めてきた．2019年度から，（株）国際電気通信基礎技術研究所(ATR)，千葉大学，埼玉大学で研究クループを作り，ロボットにおける配線の無線化するワイヤフリーロボットの研究開発を開始した．この研究では，制御を60GHz帯の無線通信で行うことに加え，関節部における給電に必要な配線を無くし，非接触で送電することにより，屈曲に起因する断線を無くすことも目指している．これまでの活動で，60GHz帯のミリ波無線モジュール，本システム用のプロトコルを実装したベースバンドモジュール，ロボットアームを制御するモータドライバモジュールを開発した．また千葉大では，負荷に依存しないマルチホップの電力伝送方式，埼玉大では広帯域の複数偏波の60GHz帯アンテナなどを開発した．現在，それらを統合したワイヤフリーロボットアーム全体を構築中である．本稿では，無線通信に関連した各モジュールの紹介と今後の展開について説明する． |
| 抄録(英) | There are many wires inside mechatronic devices and robots. We call replacing the wiring inside the devices with wireless as “a wireless harness”, and have been conducting research at an early stage. Since FY2019, we have created a research group at Advanced Telecommunications Research Institute International (ATR), Chiba University, and Saitama University, and have been researching and developing wire-free robots. In this research, in addition to controlling by wireless communication in the 60 GHz band, we also aim to eliminate disconnection due to bending by eliminating the wiring required for power supply at the joints and transmitting power in a non-contact method. Through research and development so far, we have developed a millimeter-wave wireless module in the 60 GHz band, a baseband module that implements the protocol for this system, and a motor driver module that controls the robot arm. In addition, Chiba University has developed a load-independent multi-hop power transmission method, and Saitama University has developed a wideband, multi-polarized 60GHz band antenna. Currently, we are constructing an entire wire-free robot arm that integrates them. This paper introduces each module related to wireless communication and explains future developments. |
| キーワード(和) | ロボットアーム / 非接触電力伝送 / 無線通信 / ミリ波 |
| キーワード(英) | Robot Arm / Wireless Power Transfer / Wireless Communication / Millimeter-Wave |
| 資料番号 | SRW2021-38,SeMI2021-36,CNR2021-12 |
| 発行日 | 2021-11-18 (SRW, SeMI, CNR) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SRW / SeMI / CNR |
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| 開催期間 | 2021/11/25(から2日開催) |
| 開催地（和） | 機械振興会館 (予定) |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | IoTワークショップ |
| テーマ（英） | IoT Workshop |
| 委員長氏名（和） | 野田 華子(アンリツ) / 山本 高至(京大) / 神原 誠之(奈良先端大) |
| 委員長氏名（英） | Hanako Noda(Anritsu) / Koji Yamamoto(Kyoto Univ.) / Masayuki Kanbara(NAIST) |
| 副委員長氏名（和） | 水谷 圭一(京大) / 斎藤 健太郎(東京電機大) / 沢田 浩和(NICT) / 門田 和也(日立) / 大和田 泰伯(NICT) / 村川 賀彦(京都工繊大) |
| 副委員長氏名（英） | Keiichi Mizutani(Kyoto Univ.) / Kentaro Saito(Tokyo Denki Univ.) / Hirokazu Sawada(NICT) / Kazuya Monden(Hitachi) / Yasunori Owada(NICT) / Yoshihiko Murakawa(Kyoto Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 村上 友規(NTT) / 佐々木 重信(新潟大) / 橋本 匡史(サイバー大) / 金井 謙治(早大) / 内山 彰(阪大) / 小林 優佳(東芝) / 西川 由理(パナソニック) |
| 幹事氏名（英） | Tomoki Murakami(NTT) / Shigenobu Sasaki(NIigata Univ.) / Masafumi Hashimoto(Cyber Univ.) / Kenji Kanai(Waseda Univ.) / Akira Uchiyama(Osaka Univ.) / Yuka Kobayashi(Toshiba) / Yuri Nishikawa(Panasonic) |
| 幹事補佐氏名（和） | 野田 聡人(南山大) / 勝間田 優樹(NTTドコモ) / 田谷 昭仁(青学大) / 中山 悠(東京農工大) / 星 祐太(NHK) / 大和 淳司(工学院大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Akihito Noda(Nanzan Univ.) / Yuki Katsumata(NTT DOCOMO) / Akihito Taya(Aoyama Gakuin Univ.) / Yu Nakayama(Tokyo Univ. of Agri. and Tech.) / Yuta Hoshi(NHK) / Junji Yamato(Kogakuin Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Short Range Wireless Communications / Technical Committee on Sensor Network and Mobile Intelligence / Technical Committee on Cloud Network Robotics |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［依頼講演］ワイヤーフリーロボット実現に向けた検討状況 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Invited Lecture] Examination status for the realization of wire-free robots |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ロボットアーム / Robot Arm |
| キーワード(2)（和/英） | 非接触電力伝送 / Wireless Power Transfer |
| キーワード(3)（和/英） | 無線通信 / Wireless Communication |
| キーワード(4)（和/英） | ミリ波 / Millimeter-Wave |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 清水 聡 / Satoru Shimizu |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所(略称：ATR) Advanced Telecommunications Research Institute International(略称：ATR) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 芹澤 和伸 / Kazunobu Serizawa |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所(略称：ATR) Advanced Telecommunications Research Institute International(略称：ATR) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 佐久間 和司 / Kazushi Sakuma |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所(略称：ATR) Advanced Telecommunications Research Institute International(略称：ATR) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 鈴木 義規 / Yoshinori Suzuki |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所(略称：ATR) Advanced Telecommunications Research Institute International(略称：ATR) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 関屋 大雄 / Hiroo Sekiya |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 千葉大学(略称：千葉大) Chiba University(略称：Chiba Univ.) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 大平 昌敬 / Masataka Ohira |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 埼玉大学(略称：埼玉大) Saitama University(略称：Saitama Univ.) |
| 発表年月日 | 2021-11-26 |
| 資料番号 | SRW2021-38,SeMI2021-36,CNR2021-12 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | SRW-265,SeMI-266,CNR-267 |
| ページ範囲 | pp.44-47(SRW), pp.27-30(SeMI), pp.21-24(CNR), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2021-11-18 (SRW, SeMI, CNR) |