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2004 年度 実績報告書

「フォール」トレラント人間型ロボットの研究:柔軟転倒及び転倒回復制御

研究課題

研究課題/領域番号 16300064
研究種目

基盤研究(B)

研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

比留川 博久  独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 副部門長 (10344227)

研究分担者 金広 文男  独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 研究員 (70356806)
藤原 清司  独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 研究員 (10357923)
キーワード人間型ロボット / 柔軟転倒制御 / 転倒回復制御
研究概要

本年度は各制御機能の基礎理論の構築とシミュレーションよる確認,実験による基礎データの収集を行った.
1.基礎理論の構築
A)柔軟転倒制御
1.限定された条件下において,ロボットの姿勢情報をもとに転倒を検出し転倒条件を判定する手法を開発した.
2.ロボットが前方に転倒する際の膝および腕を使った安全な着地動作を開発した.
3.ロボットの倒れこみ時の連動制御により着地衝撃の軽減をもたらす基礎理論を開発し、シミュレーションによる検証を行った.
B)転倒回復制御
1.平地での転倒回復動作を複数の部分動作に分節化してそれらをグラフ化し,グラフのノードに対応する途中状態から転倒回復動作を起動できるようにした.
2.転倒状態と最も近いグラフのノードを決定するための指標としてマハラノビス距離を用いる方法を検討した.
2.基礎データの収集
転倒検出および転倒条件の判定手法が正しく動作することを、実機にて確認し、基礎データの収集を行った。また脚や腕を用いた着地動作についてもシミュレーションおよび実機による動作評価を行い、基礎データの収集を行った。
データの収集はロボットに内蔵されたセンサ及び外部に取り付けた加速度センサを用いて行った.得られた基礎データは今後(1)衝撃吸収用パッドのロボットへの追加等のハードウェアの改良,(2)既存の動力学シミュレータの接触計算モデルの検証,改良などにも用いる.
3.転倒試験ハードウェアの設計・試作
転倒動作を検証、試験するためのロボットハードウェアの設計、試作を行った

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2004

すべて 雑誌論文 (3件)

  • [雑誌論文] 等身大ヒューマノイドロボットによる前方転倒時の膝着地2004

    • 著者名/発表者名
      藤原清司
    • 雑誌名

      日本ロボット学会第22回学術講演会予稿集

      ページ: 1L14

  • [雑誌論文] Falling Motion Control of a Humanoid Robot Trained by Virtual Supplementary Tests2004

    • 著者名/発表者名
      藤原清司
    • 雑誌名

      Proc.of the 2004 IEEE International Conference on Robotics & Automation

      ページ: 1077-1082

  • [雑誌論文] Safe Knee Landing of a Human-Size Humanoid Robot while Falling Forward2004

    • 著者名/発表者名
      藤原清司
    • 雑誌名

      Proc.of the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robotics and Systems(IROS'04)

      ページ: 503-508

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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