講演名 2005-01-27
無線通信におけるバイラテラルロボットの遠隔操作の検討(ブロードバンド無線アクセス技術, IPをサポートする無線アクセス技術, 光無線システム, 無線通信一般, およびRCS/CS各研究会一般テーマ)
丸亀 剛, 大西 誠, 中川 正雄,
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抄録(和) 医療の分野における無線遠隔操作は、遠距離にいる患者の診察、治療更には手術を可能とするなど、様々なアプリケーションを提供することが期待される。しかしながら無線遠隔操作を用いてそのようなシステムを実現するためには、ユーザに対してミリメートル単位の操作を提供し高精度で鋭い感覚を実現する必要性がある。過去の研究においては、有線システムを基本として設計しているものが多く、ノイズと遅延を無視した環境を想定している。しかしながら無線通信を使用する場合、このノイズと遅延はロボットハンドの操作性に大きく影響があるため、例えば遠隔手術を行うとすればこれらの影響を無視することは不可能であり対処の必要がある。そこで本論文においては、AWGNとマルチパスフェージングチャネルによって無線伝送路をモデル化し、既存の有線伝送路を置き換え、シミュレーションを通して検討を行った。また、グレイコード、サブキャリア選択法、カルマンフィルタなどを導入し、ロボットハンドの追従特性の改善に成功した。
抄録(英) Wireless robotic manipulation promises applications in medical fields, allowing for surgeries to take place when the patient and surgeon are in distant places. Remote wireless robotic manipulation systems can possibly offer high dexterity and sensation capabilities, while allowing millimeter-scale control by the surgeon. Past researches focus on robotic manipulation using a wired bilateral system, most of which assumes an error-free and zero-delay environment. If a surgery were to be carried out using a wireless system, there are two major problems, error and delay, which must be considered seriously. In this paper, a wireless radio channel environment, modeled using AWGN and multipath fading channel, is introduced to the existing wired bilateral robotic manipulator system, and tracing performance is observed through simulation results. In addition, Gray code, Adaptive Carrier Selection, and Kalman filter are implemented to improve tracking performance.
キーワード(和) サブキャリア選択法 / カルマンフィルタ / バイラテラルロボット / コンプライアンス制御
キーワード(英) OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) / Adaptive Carrier Selection (ACS) / Kalman Filter / Bilateral Robot / Compliance Control
資料番号 CS2004-175,RCS2004-282
発行日

研究会情報
研究会 RCS
開催期間 2005/1/20(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Radio Communication Systems (RCS)
本文の言語 ENG
タイトル(和) 無線通信におけるバイラテラルロボットの遠隔操作の検討(ブロードバンド無線アクセス技術, IPをサポートする無線アクセス技術, 光無線システム, 無線通信一般, およびRCS/CS各研究会一般テーマ)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Analysis on Performance of Bilateral Robot System using Wireless Communication
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) サブキャリア選択法 / OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
キーワード(2)(和/英) カルマンフィルタ / Adaptive Carrier Selection (ACS)
キーワード(3)(和/英) バイラテラルロボット / Kalman Filter
キーワード(4)(和/英) コンプライアンス制御 / Bilateral Robot
第 1 著者 氏名(和/英) 丸亀 剛 / Takeshi MARUGAME
第 1 著者 所属(和/英) 慶應義塾大学理工学部情報工学科
Department of Information and Computer Science, Keio University
第 2 著者 氏名(和/英) 大西 誠 / Makoto OHNISHI
第 2 著者 所属(和/英) 慶應義塾大学理工学部情報工学科
Department of Information and Computer Science, Keio University
第 3 著者 氏名(和/英) 中川 正雄 / Masao NAKAGAWA
第 3 著者 所属(和/英) 慶應義塾大学理工学部情報工学科
Department of Information and Computer Science, Keio University
発表年月日 2005-01-27
資料番号 CS2004-175,RCS2004-282
巻番号(vol) vol.104
号番号(no) 598
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日