2足歩行ロボットを利用した脆弱路面におけるヒト歩行戦略の解明

• 研究課題/領域番号: 22860061
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 橋本 健二 早稲田大学, 理工学術院, 講師 (10449340)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,133千円 (直接経費: 2,410千円、間接経費: 723千円); 2011年度: 1,495千円 (直接経費: 1,150千円、間接経費: 345千円); 2010年度: 1,638千円 (直接経費: 1,260千円、間接経費: 378千円)
• キーワード: ロボティクス / ヒューマノイド / 2足歩行ロボット / 脆弱路面 / 人体計測 / 軟弱路面

研究概要

本研究では,ヒトの脆弱路面での歩行運動を計測・解析し,その解析結果を2足歩行ロボットに実装することで検証し,脆弱路面におけるヒト歩行戦略の解明を目指す.歩行解析より, (1)脆弱路面歩行時は遊脚が路面と接触し躓くことを防ぐため足上げ高さを高くしていること, (2)左右方向の重心位置を安定させていることが分かった.以上の解析結果より歩行安定化技術を開発し, 2足歩行ロボットでの実験を通してその有効性を確認した.

研究成果

• [雑誌論文] Disturbance Compensation Control for Biped Vehicle (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto, Hun-ok Lim and Atsuo Takanishi
  • 雑誌名: Advanced Robotics 巻: Vol.25, No.3 ページ: 407-426
  • NAID: 10028239943
  • 査読あり
• [学会発表] Biped Walking Technology in Dynamic Environments : FFT-based Online Walking Pattern Generation and Walking Stabilization against External Disturbances (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto
  • 学会等名: IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots
  • 発表場所: ブレッド(スロベニア)
  • 年月日: 2011-10-26
• [学会発表] 人体運動シミュレータとしての2足ヒューマノイドロボットの開発(第13報:歩行解析に基づいた極座標式遊脚軌道修正制御) (2011)
  • 著者名/発表者名: 橋本健二
  • 学会等名: 日本ロボット学会第29回学術講演会
  • 発表場所: 芝浦工業大学豊洲キャンパス(東京都)
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] 人体運動シミュレータとしての2足ヒューマノイドロボットの開発(第14報:水平面における人間の歩行の模擬が可能な下腿機構) (2011)
  • 著者名/発表者名: 高本大己
  • 学会等名: 日本ロボット学会第29回学術講演会
  • 発表場所: 芝浦工業大学豊洲キャンパス(東京都)
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Biped Walking Technology in Dynamic Environments : FFT-based Online Walking Pattern Generation and Walking Stabilization against External Disturbances (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto and Atsuo Takanishi
  • 学会等名: Proceedings of the 2011 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, Workshop 4 : Humanoid service robot navigation in crowded and dynamic environments
  • 発表場所: Bled, Slovenia
• [学会発表] 人体運動シミュレータとしての2足ヒューマノイドロボットの開発(第13報:歩行解析に基づいた極座標式遊脚軌道修正制御) (2011)
  • 著者名/発表者名: 橋本健二, 竹崎裕記, 本橋弘光, 高本大己, 林憲玉, 高西淳夫
  • 学会等名: 日本ロボット学会第29回学術講演会予稿集
  • 発表場所: 東京都
• [学会発表] 人体運動シミュレータとしての2足ヒューマノイドロボットの開発(第14報:水平面における人間の歩行の模擬が可能な下腿機構) (2011)
  • 著者名/発表者名: 高本大己, 橋本健二, 近藤秀樹, 竹崎裕記, 高嶋孝倫, 林憲玉, 高西淳夫
  • 学会等名: 日本ロボット学会第29回学術講演会予稿集
  • 発表場所: 東京都
• [学会発表] ヒト足部の足裏せん断弾性特性の測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 本橋弘光
  • 学会等名: 第31回バイオメカニズム学術講演会
  • 発表場所: 静岡県
  • 年月日: 2010-11-06
• [学会発表] A Study of Function of the Human's Foot Arch Structure Using Biped Humanoid Robot (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto
  • 学会等名: IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2010-10-19
• [学会発表] 2足歩行ロボットの軟弱路面での歩行実現に向けた基礎的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本健二
  • 学会等名: 日本ロボット学会第28回学術講演会
  • 発表場所: 愛知県
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] Experimental Evaluation of Stiffness Performance for a Biped Walking Vehicle with Parallel Architecture (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto
  • 学会等名: International Conference on Climbing and Walking Robots and the Support Technologies for Mobile Machines
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2010-08-31
• [学会発表] Development of New Biped Foot Mechanism Mimicking Human's Foot Arch Structure (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto
  • 学会等名: CISM-IFToMM Symposium on Robot Design, Dynamics and Control
  • 発表場所: Udine, Italy
  • 年月日: 2010-07-06
• [学会発表] 人体運動シミュレータとしての2足ヒューマノイドロボットの開発(第11報:両足の滑りを利用した高速な旋回運動の実現) (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本健二
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2010
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 2010-06-15
• [学会発表] Avoidance Behavior from External Forces for Biped Vehicle (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto
  • 学会等名: IEEE International Conference on Robotics and Automation
  • 発表場所: Anchorage, Alaska
  • 年月日: 2010-05-04
• [学会発表] A Study of Function of the Human's Foot Arch Structure Using Biped Humanoid Robot (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto, Yuki Takezaki, Kentaro Hattori, Hideki Kondo, Takamichi Takashima, Hun-ok Lim and Atsuo Takanishi
  • 学会等名: Proceedings of the 2010 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
• [学会発表] ヒト足部の足裏せん断弾性特性の測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 本橋弘光, 橋本健二, 吉村勇希, 竹崎裕記, 近藤秀樹, 高嶋孝倫, 林憲玉, 高西淳夫
  • 学会等名: 第31回バイオメカニズム学術講演会予稿集
  • 発表場所: 静岡県
• [学会発表] 2足歩行ロボットの軟弱路面での歩行実現に向けた基礎的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 姜賢珍, 橋本健二, 吉村勇希, 近藤秀樹, 林憲玉, 高西淳夫
  • 学会等名: 日本ロボット学会第28回学術講演会予稿集
  • 発表場所: 愛知県
• [学会発表] Experimental Evaluation of Stiffness Performance for a Biped Walking Vehicle with Parallel Architecture (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto, Giuseppe Carbone, Yusuke Sugahara, Marco Ceccarelli and Atsuo Takanishi
  • 学会等名: Proceedings of the 13th International Conference on Climbing and Walking Robots and the Support Technologies for Mobile Machines
  • 発表場所: Nagoya, Japan
• [学会発表] Development of New Biped Foot Mechanism Mimicking Human's Foot Arch Structure (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto, Yuki Takezaki, Kentaro Hattori, Hideki Kondo, Takamichi Takashima, Hun-ok Lim and Atsuo Takanishi
  • 学会等名: Proceedings of the 18th CISM-IFToMM Symposium on Robot Design, Dynamics and Control(ROMANSY2010)
  • 発表場所: Udine, Italy
• [学会発表] 人体運動シミュレータとしての2足ヒューマノイドロボットの開発(第11報:両足の滑りを利用した高速な旋回運動の実現) (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本健二, 吉村勇希, 近藤秀樹, 林憲玉, 高西淳夫
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2010
  • 発表場所: 旭川,北海道
• [学会発表] Avoidance Behavior from External Forces for Biped Vehicle (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hashimoto, Terumasa Sawato, Akihiro Hayashi, Yuki Yoshimura, Teppei Asano, Kentaro Hattori, Yusuke Sugahara, Hun-ok Lim and Atsuo Takanishi
  • 学会等名: Proceedings of the 2010 IEEE International Conference on Robotics and Automation
  • 発表場所: Anchorage, Alaska
• [備考]
  • URL: http://www.takanishi.mech.waseda.ac.jp/top/research/wabian/index_j.htm
• [備考]
  • URL: http://www.takanishi.mech.waseda.ac.jp/top/research/wabian/index_j.htm
• [備考]
  • URL: http://www.takanishi.mech.waseda.ac.jp/top/research/wabian/index_j.htm