1msビジュアルフィードバックシステム

概要

動的な環境においてロボットなどを制御する場合、視覚フィードバック情報が有用である。 なぜなら、視覚情報から作業環境と自分自身の状態を同時に測定し、 それらの相対的な関係を知ることができるからである。

このような観点から、 ビジュアルフィードバックシステムでは制御ループの中に実時間視覚システムを組み込み、 視覚に基づいたサーボの実現を目指している。その際に、 従来のCCDカメラなどの画像サンプリングレートが、 実際のロボットなどの動きに対して不十分であることが問題となっていた。

今回用いた1msビジュアルフィードバックシステムでは、 センサと汎用のプロセッシングエレメント(PE)が1対1に直結され、 16x16のSPEについて、各画素ごとに完全並列な処理が実現されている。そのため、 画像処理など全ての処理を含めたサーボの速度として1msのサイクルタイムが実現されている。 このシステムを用いた実験では、 従来のシステムでは不可能であった高速かつ不規則に動く対象に対してもトラッキングが可能であることが示され、 ロボットなどの制御に充分なサーボレートが実現されているといえる。

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参考文献

1. Yoshihiro Nakabo, Idaku Ishii, and Masatoshi Ishikawa : High Speed Target Tracking Using 1ms visual Feedback System, Video Proceedings of IEEE Int. Conf. Robotics and Automation (Minneapolis, 1996.4.24-26)/Abstract, p.6
2. 中坊嘉宏, 石井抱, 石川正俊：超並列・超高速ビジョンを用いた1msターゲットトラッキングシステム, 日本ロボット学会誌, Vol.15, No.3, pp.417-421 (1997)