| 研究概要 |
本研究では,転倒を予防するための歩行補助ロボットのセンサ・制御系の開発を行った.最初に歩行のダイナミクスを単純化した倒立振子モデルから後方にバランスを崩さないために必要な重心位置と速度の条件を解析に求めた.また,モデルシミュレーションと歩行計測実験によりその妥当性を検証した.次に,後方転倒防止の条件を基に,ロボットの歩行パターンを生成する手法を構築した.また,ユーザの重心移動や接地状態をリアルタイムで検出できる薄型の3軸床反力センサを開発した.開発した転倒防止制御はゼロモーメントポイントの安定性に基づいてスイング動作を開始する.本システムを平地歩行および段差歩行に適用し,転倒することなく歩行できることを確かめた.
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