2014 Fiscal Year Research-status Report
２関節拮抗駆動回転機で再現する脚歩行のための高速高精度位置力同時制御
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26420225
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
宮崎 敏昌 長岡技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90321413)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大石 潔 長岡技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40185187)
横倉 勇希 長岡技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70622364)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 電気機器 / ロボット / 筋肉モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成26年度においては、2関節拮抗駆動回転機を応用した脚機構ロボットシステムを用いて、「2関節拮抗駆動回転機による脚機構の蹴り出し力・方向制御手法の確立」と「2関節拮抗駆動回転機の設計及びモデルパラメータ取得方法確立」を行った。
まず、脚機構の蹴り出し力・方向制御手法については、2関節拮抗駆動回転機の出力軸特性に基づいて、蹴り出し力アクチュエータと、方向制御アクチュエータの役割を分担し、蹴り出し方向を維持しつつ、蹴り出しの動作を可能とする2自由度制御系を開発し、実機実験によりその有効性を確認した。開発した蹴り出し力制御系は、蹴り出し足のスリップを抑制しながら歩行するために使用することが可能であり、次年度の計画へ向けた基礎とできる制御系となった。本提案に関して、学会発表2件を行った。
次に、2関節拮抗駆動回転機の設計及びモデルパラメータ取得方法については、関節アクチュエータへの適用を前提として、簡単な駆動実験装置を作成し、その装置の特性を測定した。本研究で仮定する特性は、非線形の摩擦と伝達損失であり、これらの補償を行う制御法を併せて提案し、実験によりその有効性を確認した。本提案に関して、学会発表を4件行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の研究計画に沿って、順調に研究開発が進んでいる。実験装置の準備及び制御理論の確立において、大きな問題が発生しなかったことで、計画に沿った開発ができたものと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題は、27年度に向けて当初の予定通りに研究を進めていく。現在、2脚歩行実験装置の実現に向けて注力しており、制御手法の確立に主眼を置いている。また、同時に高精度位置・力制御の実現に向けた、モデルベースでの非線形補償などを踏まえた、核となる制御手法の立ち上げを行っている。
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| Causes of Carryover |
本年度当初予定していた人件費が、研究遂行上不要となったため、計画を変更した。一方、旅費が当初予定額を超過したため、差額分を差し引いた金額が次年度使用額として生じた
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度使用額については、当初予定していた、人件費として使用する計画としてる。\1000/人時として、20人時予定する。
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