2007 Fiscal Year Annual Research Report
筋増強可能な筋骨格型ヒューマノイドの感覚運動系の自律的発達システムの構成法
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17680015
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
水内 郁夫 The University of Tokyo, 大学院・情報理工学系研究科, 講師 (60359651)
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| Keywords | 筋骨格システム / ヒューマノイド / 感覚運動システム / 自律的発達機構 / 学習・適応 / ラピッドプロトタイピング / バイオミメティクス / ロボットシステム |
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| Research Abstract |
本年度は最終年度に当たり,感覚運動系の自律的発達システムの研究を行い,感覚系・運動系の性能を飛躍的に向上した感覚運動系の発達研究プラットフォームとして筋骨格型ヒューマノイド「小次郎」の開発を完了し,感覚情報に基づく足踏み動作,立ち上がり動作,視覚追跡動作,分布多次元触覚情報に基づく寝返りなどの感覚運動を実現した.
1.センサ・アクチュエータ性能を飛躍的に向上した筋骨格型ヒューマノイド小次郎
温度制御によるアクチュエータ出力制御法や高再現性高信頼性のセンサ構成法などの研究により,これまでに研究代表者らが開発してきた腱駆動ロボットの性能を飛躍的に向上した,感覚運動系の発達研究のプラットフォームとして利用できる筋骨格ヒューマノイド「小次郎」を開発した.
2.感覚運動系の発達法研究
多種多数のセンサ情報をリアルタイムに運動情報に反映する感覚に密に結合した運動実現法を示した.実世界繰り返し実験に耐えるプラットフォーム小次郎の完成により,足首部六軸力センサ・各筋張力・電流センサ・関節角度推定センサなどの情報に基づく反射的足踏み行動を実現した.
3.外界内界センサの統合に基づく感覚運動系の学習適応
連続的学習が可能なR学習により,外界センサとしての視覚情報と各種内界センサに基づく運動指令の自律的発達法が可能な手法を示した.また,ニューラルネットワークと遺伝的アルゴリズムによる,感覚運動系の学習適応の枠組みを示し,分布多次元触覚を内蔵したウレタンの柔軟外装を持つヒューマノイドの寝返り行動の実現法を示した.
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