| 研究課題/領域番号 |
21H03521
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分61050:知能ロボティクス関連
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
田崎 勇一 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (10547433)
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| 研究分担者 |
玄 相昊 立命館大学, 理工学部, 教授 (30344691)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円)
2023年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2022年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2021年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
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| キーワード | 人型ロボット / 多点接触 / 転倒回避 / 転送回避制御 / 多点接触運動生成 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究「人型ロボットの即応的接触運動生成の理論構築と実機検証」は，人型サービスロボットの屋外環境への展開を実現すべく，開かれた環境での安全な活動に求められる即応性の高い接触運動生成技術の確立と，俊敏な運動性能を備えた人型ロボットハードウェアを用いた実機検証を行う．多様な転倒回避運動や多点接触運動を実時間制約のもとで生成可能な運動生成手法の理論的基礎を構築するとともに，俊敏な脚運動と多点接触運動の実現に適した人型ロボットハードウェアを用いて提案する運動生成手法の実装可能性を多角的に検証する．
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| 研究成果の概要 |
人型ロボットは人間の活動環境に対する高い適合性を持つ反面，高重心ゆえの転倒リスクや制御の困難さが利用拡大の障壁となっている．本研究では即応的な多点接触運動や転倒回避制御およびそれに適したロボットハードウェアを開発することで，屋内環境のみならず，市街地や商業施設などの動的な屋外環境へ人型ロボットの活動範囲を拡大することを目的とした．この目的へ向けて，接触系列の近傍探索にもとづく計算コストの低い多点接触計画法，可捕集合のデータベース化にもとづく転倒回避制御法，低慣性脚機構を有した小型二足歩行ロボットの開発を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
学術的意義としては，組み合わせ論的複雑性を呈する接触計画問題に対して，リーズナブルな計算コストで許容可能な品質の接触系列を生成する方法を考案した点がある．可捕性集合を事前計算するアプローチについても一定の価値が認められるものの，実用性の向上に向けては検索コストの低減や環境の変化への対応など課題が残った．社会的意義としては，サービスロボットの利用拡大に向けて，リスクを伴わずに外界に対して積極的に接触することができるロボットの設計論・制御論の確立に一定の貢献ができた．
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