2005 Fiscal Year Annual Research Report
人間のダイナミック動作の力学的解明とヒューマノイドロボット作業への応用
| Project/Area Number |
17650044
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
近野 敦 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90250688)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内山 勝 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30125504)
阿部 幸勇 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80261600)
佐藤 大祐 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40344692)
|
|---|
| Keywords | ヒューマノイドロボット / ダイナミック動作 / モーションキャプチャー / 全身協調動作 / 動作生成 |
|---|
| Research Abstract |
人間のダイナミックな動作の例として,800年の伝統を持つ竹生島(ちくぶしま)流棒術を取り上げ,師範の動作のモーションキャプチャーを行った.人間のモデルを作成し,これらの動作を関節角度の時系列データとして保存した.これらのデータからヒューマノイドロボットの動作を生成することを本研究では目指しているが,本年度は師範の動きを記録したビデオを参考にして,ロボットの関節角度を直接動かし,そのときのデータを保存することで,動作の教示を行った.ヒューマノイドロボットが棒を両手で把持するとき,幾何学的な拘束が生じる.そのため,直接教示で生成した動作パターンを,この幾何拘束を満たすように修正した.また,スプライン補間を用いて,滑らかな動作に変換した.上半身の動作と下半身の動作は別々に生成し,これらを組み合わせて,全体の動作を生成した.全体の動作が不安定にならないかどうかを,動力学シミュレーションで確認し,不安定であれば動作を修正し,再度動力学シミュレーションで安定性を確認した.生成した動作は,左右の敵を突く四方払いと呼ばれる動作,および上段からの振り下ろし動作である.生成した動作を,人間サイズのヒューマノイドロボットで再現する実験を行った.この研究成果を,ロボット工学に関する国際シンポジウム(ISR2005)で発表した.さらに,四方払いにおいては,敵にみたてた木製の的を作成し,これらを棒による突きで倒すデモンストレーションも作成した.
|
