51探花

【本学研究者情报】

〇大学院工学研究科 ロボティクス専攻
教授　林部 充宏

【発表のポイント】

• ロボットがカメラ画像（视覚）に加えて触覚センサーの情报から、环境に応じた両手操作の动作手顺を自动生成し运动制御するフレームワークを开発しました。
• 视覚情报のみでは判断が难しい、対象物の质感に基づく操作判断が可能となり、より柔软で适応性の高いロボット制御が実现します。
• 本成果は、视覚?聴覚?触覚など复数の感覚を统合処理するマルチモーダル础滨^（注1）の実现に向けた重要な一歩であり、今后のロボットの高度化?実用化に贡献すると期待されます。

【概要】

近年、人工知能（础滨）を支える机械学习を用いて人间の动作パターンを学习し、ロボットが调理や扫除などの日常タスクを自律的に実行する研究が进んでいます。その技术の进歩は日进月歩です。しかし、これらは主に视覚情报に依存しており、素材の质感や表里の违いなど触覚的な判断を伴う作业には限界がありました。

東北大学大学院工学研究科のNingquan Gu大学院生と林部充宏教授は、香港大学および香港の研究機関であるCentre for Transformative Garment Production（TransGP）の小菅一弘教授（東北大学名誉教授）との共同研究により、視覚と触覚の情報を統合し、ロボットの両手操作を環境適応的に自動生成するフレームワーク「TactileAloha」を開発しました。これにより、マジックテープ^（注2）やジップタイ^（注3）のような表里の违いや接着性が重要となる作业においても、ロボットが触って判断し、両手を使って适切に操作することが可能になります。従来の视覚ベースの手法と比较して高いタスク成功率を达成し、実用化への道を大きく前进させました。

本研究成果は、米国電気電子学会が発行するロボット工学の専門誌IEEE Robotics and Automation Lettersに2025年7月2日付けで掲載されました。

図1. カメラ情報を基にアームはマジックテープの両端を掴む（A.1、B.1）。触覚情報によりテープの向きを感知し、フック面がループ面と合うように姿勢と角度を調整して位置合わせを行う（A.2、B.2）。マジックテープを固定し、右アームが押し付けて確実に結合させる（A.3、B.3）。与えられたテープの面に適応して、適切な接触面となるよう異なるテープ操作運動が自動生成される。

【用语解説】

注1. マルチモーダルAI：マルチモーダルAIは、テキスト?画像?音声?動画など複数の異なるデータ形式を同時に処理?理解する人工知能技術です。従来の単一データ処理と異なり、人間のように複数の感覚情報を統合して総合的な判断を行います。

注2. マジックテープ：マジックテープは、表面に微細なフック状突起がある面とループ状繊維がある面を貼り合わせて接着する面ファスナーです。1948年にスイスで発明され、衣類?靴?バッグなどに広く使用されています。簡単に着脱でき、繰り返し使用可能な便利な接合材料です。

注3. ジップタイ：ジップタイ（結束バンド）は、プラスチック製の帯状ストラップで、一方向にのみ締まる仕組みを持つ固定具です。電線の束ね、配管固定、梱包作業などに広く使用され、安価で簡単に使える便利な工業用品として、建設?電気?物流分野で重宝されています。

【论文情报】

タイトル：TactileAloha: Learning Bimanual Manipulation with Tactile Sensing
著者：Ningquan Gu, Kazuhiro Kosuge, Mitsuhiro Hayashibe*
*責任著者：東北大学 大学院工学研究科　教授　林部充宏
掲載誌：IEEE Robotics and Automation Letters
顿翱滨：

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

（研究に関すること）
東北大学大学院工学研究科 ロボティクス専攻　教授 林部 充宏
TEL: 022-795- 6970　Email: hayashibe*tohoku.ac.jp
（*を蔼に置き换えてください）

（报道に関すること）
東北大学大学院工学研究科 情報広報室　担当 沼澤 みどり
TEL: 022-795-5898　Email: eng-pr*grp.tohoku.ac.jp
（*を蔼に置き换えてください）