2004 Fiscal Year Annual Research Report
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15206050
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
河村 篤男 国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 教授 (80186139)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤本 康孝 国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (60313475)
朱 赤 国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助手 (20345482)
梶田 修司 産業技術総合研究所, 知能システム研究部門ヒューマノイド研究グループ, 主任研究員
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| Keywords | 2足歩行ロボット / 2足走行ロボット / 3Dシミュレータ / ジャンプロボット / 低剛性アクチュエータ / 高速2足歩行 |
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| Research Abstract |
(1)高速歩行に関しては、前プロジェクトで製作したMARI-1を改良することによりさらなる高速歩行を実現した。主な改良点は、(1)各軸のサーボアンプを改良し、パワーアップを図った。(2)歩行パターンを見直して、サーボ軸の回転数を抑制するような歩行軌道を生成した。以上の改良により,時速1.5km/hをやや超える歩行が実現できた。(3)3Dシミュレータ(ROCOS)を用いて、MARI-1の機構部およびアクチュエータ部を正確にモデル化して、現行の制御則を適用すると、時速1.5kmまで安定歩行し、さらに、トルク飽和を補償するような制御則をシミュレーションで確認したところ、時速1.6km/hまで安定に歩行させることができた。これにより、精密なモデル化で歩行速度の予測ができることがわかった。(4)3次元倒立振子モデルにより、ZMPを足裏で移動するような歩行軌道生成法を提案した。(5)段差歩行および傾斜歩行の実験を行った。
(2)人間型2足ロボットの走行に関しては、(1)足先にも質量のある2脚の簡易モデルを用いて、走行制御アルゴリズムを新規に提案し、跳躍高さ、走行速度、姿勢制御が指令値通りに実現できることを、確認した。(2)昨年度製作した3軸1脚ジャンプロボット(電源線以外はすべて搭載する自律型で、軽量化のために、RONサーボ(ロボットネットワーク)サーボを装備)を用いて、ジャンプ予備実験を行い、空中滞在時間約0.2秒のジャンプを確認した。(3)2足走行時の消費エネルギーについて検討し,最適制御問題を解くことにより省エネルギー型の走行パターン生成法の提案を行なった.
(3)人との力学的干渉を考慮し,接触しても人に危害を与えない2足歩行ロボットの実現を目的として,エラストマー機構を利用したゼロ剛性アクチュエータを備えた12軸2足歩行ロボットの開発を行った。
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