2009 Fiscal Year Self-evaluation Report
A High-power and Flexible Humanoid Robot Driven by Artificial Muscles of Back-drivable Spiral Motors
| Project/Area Number |
19676003
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (S)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Control engineering
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
FUJIMOTO Yasutaka Yokohama National University, 工学研究院, 准教授 (60313475)
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| Project Period (FY) |
2007 – 2011
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| Keywords | 制御システム / 環境適応ロボット / アクチュエータ |
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| Research Abstract |
一般に、大きな負荷のかかるロボットやサーボシステムでは、高減速比のギアが用いられる。ギアを含む位置/力の運動制御系では、位置制御の精度を高めるために機構の剛性を高めると、高い帯域での力制御が困難になり、逆に、力制御の精度を高めるために柔軟機構を導入すると、高い帯域での位置制御が困難になるという問題がある。これに対してギアを用いずに直接、電磁力により負荷を支えるダイレクトドライブ(DD)ロボットでは、電流制御系の応答がそのまま力制御系の応答となるため、広帯域でダイナミックレンジの広い力制御が実現できる。しかし、従来のDDロボットで大きな力を出すためには装置が大型化するという欠点があった。
本研究では、ギアが不要で推力が大きいダイレクトドライブ式スパイラルモータを動力とした高出力・柔軟ヒューマノイドロボットを開発する。バックラッシやロストモーション、摩擦などが少ないため、高精度・広帯域・高ダイナミックレンジの力制御・位置制御が期待できる。これにより広帯域かつ高出力の全身運動制御システムを実現することを目的とする。
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