球面加工機の高精度位置決めに関する研究

・球面加工機の位置決め

位置決めを行う機械には必ず誤差があります.
よく知られている機械であればなぜ位置決めに誤差が発生するのか・・・?を特定することができますが,
よくわからない機械の誤差原因を考えるのはなかなか難しいです.

現在,AI技術,深層学習が注目されています.
これは入力と出力の関係性をコンピュータに学習させる仕組みです.

では先述したよくわからない機械の誤差,位置決めをAI(深層学習)で学習させた場合どうなるのでしょうか?
本研究ほこの点に注目し,特定が難しい誤差要因をAI技術(深層学習)にて吸収して機械の位置決めを行おうという研究です.

球の回転自由度球の回転


下図に示すのがコンピュータ上で球の回転のデータを大量に生成し,AI(深層学習)に学習させた結果です.
スタート点からある点に移動する時の理想的な球の動かし方(直線)とAIが学習した結果出した動かし方(点線)です.
動かし方はそれぞれ異なっていますが,到達地点はほぼ同じです.
では誤差も含めてAIに学習させると・・・?

学習結果学習結果

球面加工機の設計

実際に球面加工機を製作し効果を検証します.
実際に動く機械からデータを収集しAIによる学習を行うことで誤差がなくなっていくことを期待します.

球面加工機

この研究により,どんな機械であっても運転状態で放置しておくだけで誤差がない位置決めができるようになる最強の制御ソフトウェアとなります.

また本加工機の完成により球面に加工が可能になります.
その結果として球面にテクスチャ加工を行うことでき,また職人による手作業で製造されている視覚障害者向けの地球儀を自動で製作することができます.

視覚障害者向け地図視覚障害者向け地球儀視覚障害者向け地球儀の例


Man-Machine Lab. http://www-mm.hm.t.kanazawa-u.ac.jp/
Monday, 05-Oct-2020 17:42:44 JST
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