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人間の運動制御器のデータベース化とそれに基づく運動戦略設計のための基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 25820086
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関東京大学 (2014-2015)
名古屋大学 (2013)

研究代表者

山本 江  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20641880)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2013年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード神経筋骨格モデル / 非線形制御 / 動力学解析 / ヒューマノイド
研究成果の概要

人間が力学的拘束の下で複雑な運動をどのように実現しているかを解明することを目指し、運動を要素に分割し、運動要素を実現するコントローラをデータ単位とするデータベースを構築するための基礎研究を行った。人間の持つ運動コントローラをモデル化し、力学的拘束の下でそのコントローラを適用できる範囲を数学的に導くことで安定性を保ったまま複数の運動を遷移させる枠組みを構築した。また、ヒューマノイドロボットを用いて実験検証を行い、ロボットがバランスを維持した状態で複数の運動を連続的に遷移できること、未知の外乱に対しても行動を自律的に選択して転倒を防ぐことができることを示した。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] ヒューマノイドのリミットサイクル型コントローラにおける最大出力許容集合と運動遷移制御2016

    • 著者名/発表者名
      山本江, 志鷹拓哉
    • 雑誌名

      日本ロボット学会誌

      巻: 34

    • NAID

      130005164984

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Control Strategy Switching for Humanoid Robots Based on Maximal Output Admissible Set2016

    • 著者名/発表者名
      Ko Yamamoto
    • 雑誌名

      Robotics and Autonomous Systems

      巻: 未定 ページ: 17-32

    • DOI

      10.1016/j.robot.2016.03.010

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 2足歩行ロボットの軌道追従制御における最大出力許容集合と転倒回避制御への応用2014

    • 著者名/発表者名
      山本江
    • 雑誌名

      日本ロボット学会誌

      巻: 32 号: 7 ページ: 633-642

    • DOI

      10.7210/jrsj.32.633

    • NAID

      130004697454

    • ISSN
      0289-1824, 1884-7145
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 二足歩行ロボットの軌道追従制御における最大出力許容集合と転倒回避制御への応用2014

    • 著者名/発表者名
      山本江
    • 雑誌名

      日本ロボット学会誌

      巻: 32

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Falling Detection for Humanoid Robot based on MOA Set with Macroscopic Feedback Gain2015

    • 著者名/発表者名
      Ko Yamamoto
    • 学会等名
      The14th World Congress in Mechanism and Machine Science
    • 発表場所
      Taipei International Convention Center, Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2015-10-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 重心粘弾性行列とCapture Point の拘束に対するMOA集合に基づくヒューマノイドの転倒判定2015

    • 著者名/発表者名
      山本江
    • 学会等名
      第33回日本ロボット学会学術講演会
    • 発表場所
      東京電機大学東京千住キャンパス(東京都足立区)
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 冗長ロボットの零空間を利用した粘弾性の分配制御2015

    • 著者名/発表者名
      山本江
    • 学会等名
      第33回日本ロボット学会学術講演会
    • 発表場所
      東京電機大学東京千住キャンパス(東京都足立区)
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Maximal Output Admissible Set for Limit Cycle Controller of Humanoid Robot2015

    • 著者名/発表者名
      Ko Yamamoto and Takuya Shitaka
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Robotics and Automation
    • 発表場所
      Seatle, Washington, USA
    • 年月日
      2015-05-26 – 2015-05-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Maximal Output Admissible Set for Limit Cycle Controller of Humanoid Robot2015

    • 著者名/発表者名
      Ko Yamamoto and Takuya Shitaka
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Robotics and Automation
    • 発表場所
      Washington State Convention Center in Seattle, Washington, USA
    • 年月日
      2015-05-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ヒューマノイドロボットの重心インピーダンス行列2015

    • 著者名/発表者名
      山本江
    • 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
    • 発表場所
      京都市勧業館(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-05-17 – 2015-05-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒューマノイドロボットの重心インピーダンス行列2015

    • 著者名/発表者名
      山本江
    • 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
    • 発表場所
      京都市勧業館「みやこめっせ」(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-05-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Identification of Macroscopic Feedback Gain in Position-controlled Humanoid Robot and its Application to Falling Detection2014

    • 著者名/発表者名
      Ko Yamamoto
    • 学会等名
      IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots
    • 発表場所
      Madrid, Spain
    • 年月日
      2014-11-18 – 2014-11-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Falling Prevention of Humanoid Robots by Switching Standing Balance and Hopping Motion Based on MOA Set2014

    • 著者名/発表者名
      Ko Yamamoto
    • 学会等名
      IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
    • 発表場所
      Chicago, Illinois, USA
    • 年月日
      2014-09-14 – 2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒューマノイドのための運動コントローラデータベース2014

    • 著者名/発表者名
      山本江, 志鷹拓哉
    • 学会等名
      第32回日本ロボット学会学術講演会
    • 発表場所
      九州産業大学(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2014-09-04 – 2014-09-06
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒューマノイドのリミットサイクル型コントローラにおける 最大出力許容集合と運動遷移制御への応用2014

    • 著者名/発表者名
      志鷹拓哉, 山本江
    • 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
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山県富山市)
    • 年月日
      2014-05-25 – 2014-05-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒューマノイドロボットの運動計測と同定による安定性の向上2014

    • 著者名/発表者名
      佐々木亮輔, 山本江
    • 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
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山県富山市)
    • 年月日
      2014-05-25 – 2014-05-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 跳躍を含んだヒューマノイドロボットのコントローラ・スイッチング制御2014

    • 著者名/発表者名
      山本江
    • 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
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山県富山市)
    • 年月日
      2014-05-25 – 2014-05-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 跳躍を含んだヒューマノイドロボットのコントローラ・スイッチング制御2014

    • 著者名/発表者名
      山本江
    • 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
    • 発表場所
      富山市総合体育館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒューマノイドロボットの運動計測と同定による安定性の向上2014

    • 著者名/発表者名
      佐々木亮輔, 山本江
    • 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
    • 発表場所
      富山市総合体育館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒューマノイドロボットのリミットサイクル型コントローラにおける最大出力許容集合と運動遷移制御への応用2014

    • 著者名/発表者名
      志鷹拓哉, 山本江
    • 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
    • 発表場所
      富山市総合体育館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Maximal Output Admissible Set for Trajectory Tracking Control of Biped Robots and its Application to Falling Avoidance Control2013

    • 著者名/発表者名
      Ko Yamamoto
    • 学会等名
      IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
    • 発表場所
      Tokyo Big Sight
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 二足歩行ロボットの軌道追従制御における最大出力許容集合と転倒回避制御への応用2013

    • 著者名/発表者名
      山本江
    • 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
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 二足歩行ロボットの目標軌道修正と着地位置制御による最大出力許容集合の変形2013

    • 著者名/発表者名
      山本江
    • 学会等名
      第31回日本ロボット学会学術講演会
    • 発表場所
      首都大学東京 南大沢キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] Ko Yamamoto - Research

    • URL

      http://www.nml.t.u-tokyo.ac.jp/member/yamamoto/research-j.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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