従来の視覚測定方法は透明ガラス表面を効果的に感知することが困難であり、触覚検出はサンプリング効率と測定分解能に制約があり、高精度な面形状の再構築を実現するのは難しい。これらの制限を克服するために、位相計測屈折法とロボットの能動触覚検出を融合した視触融合測定法を提案した。視覚測定は相対的な表面位相勾配情報を提供し、触覚センサは絶対位置情報を提供することで、勾配-高さの曖昧さを効果的に除去し、底面ガラスの屈折によって生じるゴーストフリンジの干渉を抑制する。深度カメラRealsense D435とUR10マニピュレータを用いた測定システムを構築し、平面および準平面ガラス試料で検証した。実験結果は、本手法が平面および準平面ガラスの感知および再構築を実現可能であり、深度カメラと現像剤を組み合わせた方法に比べて、凹面ガラス表面の再構築においてRMSを80.59%、凸面ガラス表面の再構築においてRMSを96.33%低減することを示している。提案手法はロボット自身の視覚-触覚センシング能力を十分に活用して透明ガラスの三次元測定と位置決めを実現し、ロボットによる透明ガラスの感知および再構築への応用に対して一つの解決策を提供する。

位相計測屈折法;視触融合;ガラス検出;能動触覚検出