ロボットの優しい動作の為の汎用性の高い駆動・電気系非線形性補償アルゴリズムの開発

• 研究課題/領域番号: 24K17258
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分21010:電力工学関連
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: PADRON・PARRAGA JUAN・VICENTE 長岡技術科学大学, 工学研究科, 助教 (30974216)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円); 2026年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2025年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円); 2024年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
• キーワード: ロボット / 優しい動作 / デッドタイム / 力制御 / PWMインバータ

研究開始時の研究の概要

本研究は、ロボットが人間と接触する際の低速低トルクを含む優しい動作に着目する。ロボットの駆動系を構成する電気系(PWMインバータ)の非線形特性の影響で、ロボットがゆっくり動けば動くほどぎくしゃくとした動作になり、老人の介護や赤ちゃんの世話をするような場面では人間を傷つける可能性があり、危険である。従来研究はこの非線形特性のモデルによる補償を行うのが主流であるが、運転条件が変わりやすいロボットでは非線形性のモデルと実特性がずれたり、補償がうまく行かない懸念がある。本研究の目的は、様々な運転条件でもこの非線形性を補償できる、ロボットの優しい動作を実現する汎用性の高い補償アルゴリズムの開発である。