Responsive contact motion generation for humanoid robots
| Project/Area Number |
21H03521
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 61050:Intelligent robotics-related
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
田崎 勇一 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (10547433)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
玄 相昊 立命館大学, 理工学部, 教授 (30344691)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥13,910,000 (Direct Cost: ¥10,700,000、Indirect Cost: ¥3,210,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
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| Keywords | 人型ロボット / 転送回避制御 / 多点接触運動生成 / 転倒回避 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究「人型ロボットの即応的接触運動生成の理論構築と実機検証」は，人型サービスロボットの屋外環境への展開を実現すべく，開かれた環境での安全な活動に求められる即応性の高い接触運動生成技術の確立と，俊敏な運動性能を備えた人型ロボットハードウェアを用いた実機検証を行う．多様な転倒回避運動や多点接触運動を実時間制約のもとで生成可能な運動生成手法の理論的基礎を構築するとともに，俊敏な脚運動と多点接触運動の実現に適した人型ロボットハードウェアを用いて提案する運動生成手法の実装可能性を多角的に検証する．
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| Outline of Annual Research Achievements |
計画最終年度である本年度は，研究課題である多点接触運動の即応的生成手法のアルゴリズムへの実装および動力学シミュレーション環境での評価を引き続き行った。二足歩行ロボットの転倒回避制御に関しては，従来取り組んでいたデータベースにもとづく方法は環境変化への対応の難しさや検索にかかる計算コストなどが問題となっており、昨今の計算機性能を考えれば同様のモデルを用いつつ転倒回避軌道をリアルタイム計算する方が良いであろうと方向性を改めつつある。運動モデルの拡張として，重心だけでなく角運動量の変化も含めた可捕性解析の拡張を進めているが、成果発表には至っていない。多点接触運動計画に関しても、より幅広い運動が表現できるように角運動量を含むモデルへの拡張を行い，改めて歩行，走行，ジャンプなどの運動生成と動力学シミュレーションを用いた検証を行った。本モデルは角運動量を含みつつ、同時に解析的な積分が可能であるので、長い時系列の最適化を効率的に行える利点がある。接触計画法は昨年度開発したものから進展はない。現状で確認されている課題として、生成される接触系列が予測不能であり、しばしば直感に反する解が出力されるため、現実的には設計者の先験知識をどのように反映するかが重要であると思われる。パラレルリンク式二足ロボットに関しては、4号機の開発に時間を要したため、昨年度にほぼ完成した3号機を用いた転倒回避実験は期間中に行えなかった。研究期間外となるが、ひきつづき実機を用いた評価実験を実施する予定である。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(8 results)
