2014 Fiscal Year Research-status Report
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26540130
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
近野 敦 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (90250688)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小水内 俊介 北海道大学, 情報科学研究科, 助教 (40708004)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ヒューマノイドロボット / 協調制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，複数のヒューマノイドロボットが協調して物体を搬送するための，協調搬送制御技術とオンライン歩容生成技術を開発することを目的としている．
平成26年度は，移動機構を抽象化した複数ヒューマノイドロボットの対称型協調制御則の構築，およびオンライン歩容生成技術の確立を行った．
2台のヒューマノイドロボットがそれぞれ2本の腕で一つの物体を把持し，その物体を搬送する作業を考える．ロボットが移動する平面をxy平面とし，鉛直上向きにz軸を取る．まずはロボットの移動機構を抽象化し，ロボットの腰位置をxy平面での位置 (x, y)とz軸周りの回転θで表す．このように移動機構を抽象化した上で，2台のロボットによる協調制御則を構築した．また，構築した協調制御則を，一般的なn台のロボットの場合の協調制御則へと拡張した．
また，物体を把持するロボットには，物体の軌道が与えられる状況を想定し，オンライン歩容生成技術を確立した．搬送作業の目標は，搬送する物体を軌道に追従させつつ，同時に物体に作用する内力を目標値に制御すること，である．物体中心の地面への投影位置から両足の足裏中心までのベクトルを考え，これらのベクトルの角度偏差，長さが閾値を超えると，腕だけでは目標位置に追従できないと判断し，オンライン歩容生成を開始する．4台のヒューマノイドロボットで一つの物体を把持しい搬送する作業を対象に，動力学シミュレータOpenHRP3で検証し，人間が物体軌道を与えたとき，実時間で4台のヒューマノイドロボットの歩容が生成されることを確認した．
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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
平成26年度に予定していた，移動機構を抽象化した複数ヒューマノイドロボットの対称型協調制御則の構築，およびオンライン歩容生成技術の確立，の二つの課題は概ね達成された．得られた成果はロボットとオートメーションに関する国際会議（ICRA）に採択され，この課題を担当した博士課程学生が発表を行った．また，現在，英文雑誌に論文を投稿中である．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度は，脚移動を伴う複数ヒューマノイドロボットの対称型協調制御則の構築，および動力学シミュレータOpenHRP3での検証を行う予定である．平成26年度の課題は予定通り進んでいるので，平成27年度についても予定通り進める．
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