ロボットシステムの従来課題を独自の技術アプローチで解決するFingerVision、名古屋 機械要素技術展(M-Tech) に出展

【大学発触覚センシング技術を開発するFingerVision】

米・カーネギーメロン大学発の「視触覚」技術の実用化を通じて、ロボットや機械の適用範囲を広げ、様々な社会課題を解決することを目指す株式会社FingerVision（代表取締役：濃野友紀、以下FingerVision）は、名古屋 機械要素技術展(M-Tech)にて、常盤産業株式会社とコラボレーションする形で、2022年10月から販売中の光学式触覚センサ(α版)の実機を展示します。
2023.04.12～2023.04.14

◆FingerVisionの光学式触覚センサをロボットシステム等で活用するメリット
高機能（マルチモダリティ・高解像度）かつ、高耐久でありながら、経済性に優れるという特徴を持つ光学式触覚センサを活用することで、従来のロボットシステム等が抱えていた複数の課題をユニークな技術アプローチで解決できます。

 

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1. 多品種・一品一様のワークであっても「汎用的に」制御ができる
多品種アイテムを取り扱っている生産/物流ラインや、そもそも規格化されていない返品物の分別・リサイクルラインにおいては、ワークの形状や材質、質量分布等にバラつきがあります(場合によっては初見のものが含まれます)。このような条件下において、従来のロボットシステムは、失敗せずにタスクを完了させる(例：ピッキングやプレーシングする)ことに技術的な難しさを伴います。
例えば、外部カメラによる画像認識だけでは、カメラの設置位置・視野による制約や、オクルージョンの発生等により、物体操作を正確に行うための情報には限界があります。また、力センサを活用して、物理的な接触情報を取得したとしても、ロボットの制御（例：ハンドの開閉）ロジックに落とし込むためには、対象物や個体ごとの「閾値」を設定する必要があるため多品種アイテムの場合には膨大な設定工数が発生してしまうことが実運用上の課題となっています。
この点、当社の技術アプローチでは、ハンドや指に搭載されたセンサから取得された視覚・触覚情報をもとに、物体操作を正確に行えるようになることに加えて、「滑り」の発生分布をロボット制御の要として利用することで、種々雑多なワークに対しても、事前学習なしでシンプルかつ同一の制御ロジックを活用することができ、ロボットシステムの「汎用性」を実現しています。

2. ワークや環境変化に応じた「動的」なフィードバック制御ができる
ロボットシステムにおいて、とあるスナップショットにおける「認識」結果を計画（モーションプランニング）に反映し、ロボットを制御・駆動する場合、ワークや環境の「認識」と「リアル」との乖離(ギャップ)がタスクの成功率にネガティブな影響を与えてしまうことがあります。このような場合、モーションの実行中にトラッキングを行い、その情報をもとに「動的」なフィードバック制御をかけることで乖離を解消することが有効な打ち手になります。
一方で、ロボットによる物体操作においては、自らの筐体（アームやハンド）によってオクルージョンが発生することが多々あり、フィードバック制御を行うための情報取得に制約が課されることが課題となりえます。
この点、ロボットの「ハンド・指」に視覚と触覚機能を備えた当社センサを取り付けることで、近接から多面的な最新情報をトラッキングすることができるようになり、「動的に」リアルに即したフィードバック制御が実現可能になります。

3. 人の「感覚」による暗黙知を、触覚情報としてデジタル化できる
生産ラインや加工現場の検品・検査工程では、ベテラン技師と呼ばれる人による触診や目視等で良品判定（例：ピンホールの発見等）を行っている現場も少なくありません。長年に渡る経験と実績が、判定の信頼性を担保しているとはいえ、他人にそれらの暗黙知を伝承することは容易ではありません。
この点、当社の触覚センサでは、対象物の質感・テクスチャ、形状等の情報を定量的に取得することができるため、人が「感覚」に頼ってきた検品・検査のための判断を形式値化することができます。
具体的な当社ソリューションは「JAPAN PACK 2023 日本包装産業展」(2023.10.03～10.06)にて展示予定です。
　・https://www.japanpack.jp/

◆名古屋 機械要素技術展(M-Tech)にて、常盤産業株式会社の展示ブースに出展
名古屋 機械要素技術展（M-Tech）は、モータ、ベアリング、ねじ、ばねなどの機械部品や、切削、プレスなどの加工技術、表面処理などが出展する展示会です。毎年、設計、開発、試作、製造、生産技術、購買部門をはじめとしたユーザーが多数来場し、出展企業と商談を行っています。
　・https://www.manufacturing-world.jp/nagoya/ja-jp/about/mtech.html
今回の展示会においては、『ものつくりに寄り添う技術集団「TOKIWA」』をコンセプトに掲げる常盤産業株式会社の展示ブースにFingerVisionの製品・技術を展示します。当ブースでは、ロボットシステム、画像検査関連（AI画像検査）、等の技術が展示されています。


◆会社概要
・社名：株式会社FingerVision
・代表取締役：濃野友紀
・開発拠点：
　－東京都文京区本郷３丁目39-17 KOGAビル3階
　－京都府京都市下京区朱雀宝蔵町７３-１ ライトワンビル１F
・資本金等：104百万円 (資本準備金含む)
・設立：2021年10月
・URL：https://www.fingervision.jp/
・公式動画：https://www.youtube.com/channel/UCRgZuTJvDxjD_7ta03BRQFA

◆技術概要
「画像（カメラ）をベースに触覚を再現する」というコンセプトをコア技術としています。ロボットハンド等の指先に搭載することで、触覚（力や滑りの分布等）を知覚できるようになり、あたかも人が「手のひら」の感覚を使って物体を扱うような制御をロボットで実現できます。高機能（高分解能・マルチモダリティ）でありながら、経済性に優れる実用性の高さが特徴です。「触覚」センサとは言いつつも、把持対象物を見る（視覚）モダリティも備えた、まったく新しいコンセプトの「視触覚センサ」であり、ロボットと組み合わせたプロセス自動化だけでなく、無限の応用可能性を持ちます。
　特に産業領域で触覚センサを実践的に活用するためには、耐久性が高く、使いやすいという点が重要な特長となります。電子基板(カメラ)と外力は物理的に遮断されているため、原理的に高耐久であり、センサの表面が破損しても、脱着機構となっている表面だけを容易かつ安価に取り替えることが可能という点が、様々な産業やユースケースにおける応用可能性を支えています。