多関節筋構造の活用と関節間協調制御による四脚ロボットの高運動性能化

Research Project

Project/Area Number	21K14124
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 20020:Robotics and intelligent system-related
Research Institution	The University of Electro-Communications
Principal Investigator	佐藤隆紀電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 特任研究員 (10883572)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000) Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords	脚ロボット / 多関節筋 / 生物規範機構 / 関節間協調
Outline of Research at the Start	動物の身体には，複数の関節にまたがる多関節筋と呼ばれる特徴的な筋が存在する．動物の運動中には多関節筋を介して関節間でエネルギーが移動し，安定した歩行から高速な走行や跳躍など，高度で高効率なロコモーションに重要な役割を果たしている．本研究では，脚ロボットに動物の筋骨格特有の複数の関節をまたがって備わる筋・腱に着想を得た多関節筋規範機構を搭載した四脚ロボットを開発し，隣接の関節間，および体幹と四肢のような部位間での身体内力学的エネルギー遷移・伝搬に基づいて，全身を協調動作させるための運動制御方法を確立することで，四脚ロボットによる高度で多様なロコモーションの実現を目指す．