ロボット触覚と接触状態認識 ― エッジ信号処理・AI

触覚センサの信号から、何に・どのように触れているかをロボット自身が判断するための信号処理と機械学習の研究です。

  • ロボット触覚
  • 接触状態認識
  • 物体判定
  • テクスチャ
  • 滑り
  • エッジAI
机の横に設置された白いロボットアーム
ロボットアーム 提供 室山真徳

01課題

ロボットが物体を扱うとき、滑り始めや物体の硬さ・表面の状態に気づけないと、取り落としや破損につながります。

一方で、多数のセンサの信号をすべて中央の計算機に送って処理すると、遅延や消費電力が問題になります。

02学術的な問い

触覚センサの時系列信号から、接触の状態をどれだけ早く、少ない計算資源で判断できるか。

センサの故障やばらつきがあっても、認識を保てるか。

03独自のアプローチ

触覚センサの近く(エッジ)で行う信号処理と機械学習を組み合わせ、物体の判定、表面の質感(テクスチャ)の分類、滑りの検出などに取り組んでいます。

センサを能動的に動かして情報を得るアクティブセンシングも研究対象としています。

04確認済みの成果

論文発表等で確認できた事項だけを掲載しています。研究中の内容・将来構想は「今後の課題」に分けて記載しています。

掲載準備中です。関連論文をご覧ください。

05今後の課題

準備中です。

06関連論文

  • Transformer-Based Robust Tactile Object Recognition under Sensor Faults through Training, Adaptation, and Correction

    Masanori Muroyama

    国際会議論文 2026 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII2026) 2026.01 査読あり

    researchmap (外部サイト) ロボット触覚・エッジAI集積化触覚センサ

  • 感覚センサ統合型ロボットハンドリングの要素技術に関する研究

    室山真徳, 宮田唯統, 郷古翼, 横山颯汰, 佐々木海人, 吉田航大, 和知龍祥

    紀要 東北工業大学地域連携センター・研究支援センター紀要 EOS Vol. 38, No. 1, pp. 35-40 2025.12

    researchmap (外部サイト) ロボット触覚・エッジAI

  • 作業状況把握のための多種センサを統合した多関節制御可能な双腕ロボットの開発

    佐々木海人, 吉田航大, 室山真徳

    その他(種別未設定) 令和7年東北地区若手研究者発表会 pp. 215-216 2025.03

    researchmap (外部サイト) ロボット触覚・エッジAI

  • マルチモーダルセンシングによる遠隔ロボット操作を実現するための要素技術の研究開発

    室山真徳, 髙橋隼, 熊谷晃成, 清野真生, 戸田翔也, 小山内勇貴, 冨澤誠斗, 鈴木敬太, 鎌田隆杜

    紀要 東北工業大学地域連携センター・研究支援センター紀要 EOS Vol. 37, No. 1, pp. 17-22 2025.02

    researchmap (外部サイト) ロボット触覚・エッジAI

  • 力・曲げセンサを備えたセンサグローブから得られる時系列動作データによる行動分類機械学習技術の開発

    室山 真徳, 畑 良幸

    国内会議・研究会 第41回センサ・マイクロマシンと応用システムシンポジウム Vol. 26A3-PS-26, pp. 1-6 2024.11 査読あり

    researchmap (外部サイト) ロボット触覚・エッジAIセンサグローブ・技能計測

  • スモール時系列センシングデータを用いた高性能エッジ機械学習システムの研究開発

    室山 真徳,斎藤 泰知,小原 龍輝,齋藤 昂生,阿部 太一,阿部 秀彦,大塚 亮平,阿部 慎之介,小田 龍哉,齋藤 栄騎

    紀要 東北工業大学地域連携センター/研究支援センター紀要EOS Vol. 2024・3 VOL.36, No. 1, pp. 9-14 2024.03 査読あり

    researchmap (外部サイト) ロボット触覚・エッジAI

  • Object judgment with an event‐driven MEMS‐LSI integrated tactile sensor array system

    Masanori Muroyama, Shuji Tanaka

    学術論文(学術雑誌) Translated from Volume 143 Number 7, pages 164–170, DOI: 10.1541/ieejsmas.143.164 of IEEJ Transactions on Sensors and Micromachines (Denki Gakkai Ronbunshi E). Vol. 143, No. 7, pp. 164-170 2023.08 査読あり

    researchmap (外部サイト) 集積化触覚センサロボット触覚・エッジAI

  • イベントドリブン型MEMS-LSI集積化触覚センサアレイシステムを用いた物体判定

    室山真徳, 田中秀治

    学術論文(学術雑誌) 電気学会論文誌E部門 2023.07 査読あり

    researchmap (外部サイト) 集積化触覚センサロボット触覚・エッジAI

  • エッジ推論デバイスのセンシング性能評価に関する考察

    齋藤栄騎, 室山真徳

    国内会議・研究会 令和5年東北地区若手研究者発表研究会 2023.03

    researchmap (外部サイト) ロボット触覚・エッジAI

  • 静電容量型センサを用いたテクスチャセンシングに関する一考察

    齋藤昂生, 室山真徳

    国内会議・研究会 令和5年東北地区若手研究者発表研究会 2023.03

    researchmap (外部サイト) ロボット触覚・エッジAI

  • 遠隔ロボット操作技術のインタラクション性能向上に関する検討

    紀要 東北工業大学地域連携センター・研究支援センター紀要(EOS) Vol. 35, No. 1, pp. 33-38 2023.01 査読あり

    researchmap (外部サイト) ロボット触覚・エッジAI

  • MEMS-LSI集積化触覚センサを用いたアクティブセンシングによるテクスチャ分類に関する研究

    齋藤昂生, 田中秀治, 室山真徳

    国内会議・研究会 第39回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム 2022.11 査読あり

    researchmap (外部サイト) 集積化触覚センサロボット触覚・エッジAI

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07共同研究の相談例

  • 把持・搬送作業で、接触の状態をセンサで把握したい
  • 小さな計算機でセンサデータを処理・判定する方法を検討したい
  • 触覚データを使った物体やテクスチャの識別を試したい

共同研究・技術相談について