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研究者向けモデル BAXTER Reserch Robot



■研究・教育用 双腕ロボットプラットフォーム■
Baxter Research Robot



Rethink the Future
高い安全性
オールインワンの汎用プラットフォーム
オープンソース開発環境 ROS (Robot Operating System)
アプリケーション事例
仕 様




■Rethink the Future■
《未来は作り出すもの...》


Baxter Research Roboは、新世代の生産支援ロボットとして製造業の世界に革命を起こした 作業用双腕ロボットBaxterとまったく同じハードウェアに、オープンソースのロボット 開発環境ROS(Robot Operating System)を用いたプログラミングを可能にすることで、 研究室や教育現場に安全で信頼性に優れ、使い勝手のよい双腕ロボットプラットフォームを提供します。

■高い安全性■
《人間共存・協調型ロボットの理想型》

実験環境での安全性の確保は極めて重要な問題で、いかなる場合でも人体に危険が 及ぶことのないよう細心の注意が求められます。しかしながら、自身の研究課題に 没頭するあまり、つい危険の認識がおろそかになりがちです。Baxter Research Robotは、 マサチューセッツ工科大学の特許技術であるSEA ( Series Elastic Actuator: 直列弾性アクチュエータ)を両腕すべての関節に実装、万一衝突があったときにも弾んで 衝撃を柔らげます。安全柵がなくても安心して研究に集中することができます。 そしてこの本質的な安全性こそが、Baxterが研究用途にとどまらず教育分野での活用に 広かがりつつある最大の要因です。

■オールインワンの汎用プラットフォーム■

片腕につき7軸制御(双腕で14軸+首振り2自由度)、各関節のトルクセンサ、頭部と 両手首にカラーカメラ(手首には距離センサも実装)、頭部のディスプレイと 360度ソナーセンサ、といったように、Baxter Research Robotは多くの制御機構や センサを標準で内蔵しています。これら標準実装のセンサ類は外部PCから自在に 制御できますので、研究や実験の目的に応じた活用が可能です。ヒューマノイド型 ロボットを用いた多種多様な研究テーマに柔軟に対応する汎用プラットフォームとして、 今や持つべきロボットとして急速な普及が進んでいます。

■オープンソース開発環境■
《ROS (Robot Operating System)》

Baxter Research Robotは、ロボットプログラミングの標準ツールとして広く普及しつつある、オープンソースのROSを用いたダイレクトプログラミングを可能にします。ユーザーはBaxter Research Robotに接続した開発用ワークステーションから自身のプログラムを実行することができ、あるいは内部CPU上での実行も可能です。 一連のサンプルプログラム、デモビデオ、オンラインドキュメント、など充実したサポートツールがWikiとして提供されています。また、広範でアクティブなユーザーコミュニティには、多くの有益な情報が蓄積されており、ユーザーを強力に支援すします。このため、新規のユーザーでも短期間で使い始めることができます。

■アプリケーション事例■
《その無限の可能性...》


ヒューマン・ロボットインタラクション

Baxter Research Robotは、世界中で広がる人間支援型ロボットの研究に新たな息吹を吹き込みます。そのヒューマノイド形態と大きな可動範囲、組み込まれたセンサー類と表示ディスプレイ、そして高い安全性を有効に活用して、さまざまな実世界の環境でのヒトとロボットのインタラクションを可能にします。オープンソースのSDKと協調用ツールが開発を強力にサポートします。
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マシン・ラーニング

人工知能分野での研究においても、Baxter Research Robotは極めて有益なツールとなります。内蔵のセンサ類を利用して、最小限の作業で複雑な意思決定プロセスのアルゴリズムを作成し、すぐに実行させることができます。多様なプログラミングインターフェイス、広範な仮想モデル、付属のシミュレータを用いて、短期間での開発や実験が可能になります。

オートノミー(自律性)

ロボットの自律性や知性のモデルを開発して実行する上で、柔軟でダイナミックなプラットフォームが大いに役立ちます。豊富な内蔵センサに加えて、マイクロソフトKinectなどの外部センサを統合することで、周囲の状況を的確に判断しつつ、あらゆる物理的挙動を関節レベルで制御することができます。
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コンピュータビジョン

Baxter Research Robotは、コンピュータビジョンの研究や実験のための理想的なテストベッドとして、数多くの研究室で使用されています。実験装置作りに煩わされることなく、研究目的のために時間を有効に使うことができます。サードパーティ製のソフトウェアパッケージやOpenCVなどのオープンソースライブラリとの連携も簡単に行うことができます。
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メカトロニクス

メカトロニクスと把持の研究に、柔軟で包括的なヒューマンスケールの試験用プラットフォームを提供します。この商業的にサポートされたプラットフォームは、組み込まれた電気的および空気圧制御で、完全にカスタマイズできるエンドエフェクタインターフェイスを持ち、研究者が自身の開発目標に集中できることを可能にします。
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プラニングとマニピュレーション

プラニングとマニピュレーションの研究領域で用いる双腕ヒューマノイドロボットとして、Baxter Research Robotのちょうど良い大きさが評価されています。実装されている機能とセンサが、設定やプログラミングに要する時間を最小に抑え、実験の進捗を加速します。防御柵のない環境で使用できる安全性も、余計な心配をなくすだけでなく、より現実世界に近い環境の構築を可能にします。 多くの実世界の機能を試験したり実験を行うために、安全柵の背後ではなく、人間がいる環境に設置して使用しましょう。
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企業での研究開発

すでに製造業向けロボットとして産業界で実証されたハードウェアプラットフォームを利用して、近代的な生産工場での人間中心型と自動化プロセスを両立させるような革新的な製造ソリューションの研究を推進することができます。標準化されたソフトウェアインターフェイス、オープンなユーザーコミュニティ、豊富な内蔵センサ類によって、開発プロジェクトの速やかな立ち上げを支援します。

教育と社会活動

Baxter Research Robotは極めて効果の高い教育ツールとして注目されています。生徒たちを魅了し、同時に教員のモチベーションを高め、しかもそこにあるのは次世代を見据えた最先端の技術を備えたヒューマノイドロボットです。すでに米国ではカリキュラムに組み込まれているケースもあり、多彩なプログラミングインターフェイスは、有効活用を促し、習得のための期間を最小限に抑えています。また、Baxter Research Robotの持つ本質的な安全性は、あらゆる年齢の子供たちにもハンズオン型のインタラクションを可能にします。




■仕様■

特 徴性 能 ・ 利 点
完全統合化システム ・ 外部コントローラーペンダントなど周辺機器が不要
・ 開梱して電源を入れたら即使用が可能
 ~従来の産業用ロボットに比べて容易な導入
ビエイビアベースの
インテリジェンス
・ 実世界の状況に「常識的」に応答する本質的能力
 (例:部品をどこかへ移動するには、まず手に持たなければならない事
 を理解している)
・ 多様な条件やタスクに適合
実演で示す
ティーチング
・ アームを掴んで動かすだけ、簡単ティーチングでプログラミング不要
・ 「顔」スクリーンで手順を説明、目は認知と理解を示す
ビジョンガイドと
ダイレクト移動
・ 多様な種類の部品と配置に対応
・ ビジョンを用いて、部品の大きさ、位置、コンベアの速度といった
 条件に的確に適応、汎用性を拡張
簡単操作
ソフトウェア
・ 分かり易い直感的なユーザーインターフェイスによる
 インタラクションとティーチング
・ 生産工程における標準的な作業タスクを実装、ソフトウェアアップ
 グレードで常に性能と機能を向上
双腕
ヒューマノイド
・ 2本の7自由度アームによる器用な動きと広い作業範囲
・ それぞれの腕が別のタスクを実行、あるいは2本の腕で同じタスクを
 並行して実行すれば2倍の能力
包括的な安全設計 ・ 本質的に安全
 関節のコンプライアンス性、バックドライバブルモーター、
 保護カバー、ピンチポイントなし
・ 人との衝突を感知して衝撃力を最小化
・ 緊急停止スイッチ付き、さらに安全管理のための外部システムとの
 接続も可能
周囲環境の
高度なセンシング
・ 360度全周囲ソナーで周囲の人と環境を察知
・ 両手首と頭部にカメラを実装、部品の検出や作業空間を認識
・ 物体や作業台との接触を感知する力検出機能
取替え可能な
エンドエフェクタ
・ 選べる電動並行グリッパーと真空吸着グリッパー
・ サードパーティ製カスタムエンドエフェクタにも対応


技術的仕様
 
本体
・ 身長178cmまたは190cm (ペデスタル装着時) / 93.98cm (ペデスタル未装着時)
・ 体重139kg (ペデスタル装着時) / >75kg (ペデスタル未装着時)
・ アーム長104cm (エンドエフェクタ取付部まで)
・ 自由度14自由度 (片腕当たり7自由度)
 
性能
・ 可搬質量2.3kg (片腕につき) / 作業空間によってはより重い物も可能
・ 作業速度2m/秒 (荷重なし) / 1.2m/秒 (定格荷重時)
 
電源仕様
・ 電源電圧100~240VAC 50/60Hz
・ 定格電流6A
・ 入出力ポートEthernet
 
環境条件
・ 保護等級IP50
・ 温度条件0~40℃
 
エンドエフェクタ (オプション)
・ 真空吸着カップ
・ 電動並行グリッパー
 
ペデスタル(台座) (オプション)
・ 占有面積92 × 81cm
・ 重量64kg (四輪キャスター付き)
 
保守サポート
・ 1年間無償保障(無償修理とソフトウェアアップグレード)
・ 延長保守サポートあり