二足歩行の力学体系 -解析・構築・展開 -

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17206046
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 制御工学
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 大須賀 公一 神戸大学, 大学院工学研究科, 教授 (50191937)
• 研究分担者: 細田 耕 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (10252610) ; 土屋 和雄 京都大学, 名誉教授 (70227429) ; 杉本 靖博 神戸大学, 大学院工学研究科, 非常勤講師 (70402972) ; 青井 伸也 京都大学, 工学研究科, 助教 (60432366)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: 受動的動歩行 / ダイナミクス / Implicit Feedback Structure

研究概要

本研究では,受動的動歩行を中心に,二足歩行が本質的に持っている力学的歩行原理の解明を試みた.具体的には,受動的動歩行の歩行現象を力学的モデルで表現することで歩行の安定解析を理論的に検討し,さらにシミュレーションにより様々な歩行実験を実施した.それによって,歩行という動作には身体性が本来力学系として有している歩行能力が大変重要であることがわかってきた.最も大きな成果は歩行現象を非線形離散力学系として表現したとき,歩行安定性に重要な役割を果たすポアンカレ写像の中に安定化のフィードバック構造が含まれていることがわかってきた.さらに,成長する歩行ロボットが身体の成長に応じて歩容形態を適応的に変化させる能力も持っていることがわかってきた.以上のことから,身体性の力学が重要であることがみえてきた.

研究成果

• [雑誌論文] A Designing Method of the Passive Dynamic Walking Robot via Analogy with the Phase Locked Loop Circuits (2007)
  • 著者名/発表者名: M.Iribe,K.Osuka
  • 雑誌名: Bioinspiration and Robotics -Walking and Climbing Robots-,Eds.: M.K.Habib" ページ: 79-94
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design of the Passive Dynamic Walking Robot by Applying its Dynamic Properties (2007)
  • 著者名/発表者名: M.Iribe,K.Osuka
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics 19,4 ページ: 402-408
  • 査読あり
• [雑誌論文] 膝の伸縮と胴体の姿勢制御による2 足歩行と周波数応答解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 衣笠,大須賀,三輪
  • 雑誌名: 日本ロボット学会誌 25,3 ページ: 116-123
  • 査読あり
• [雑誌論文] 連続型遅延フィードバック制御に基づく脚ロボットの準受動的歩行安定化制御 (2005)
  • 著者名/発表者名: 杉本,大須賀,杉江
  • 雑誌名: 日本ロボット学会誌 23,4 ページ: 53-60
  • 査読あり
• [学会発表] On Passive Adaptive Mechanism in Passive Dynamic Walking Proceedings of the International Conference on Control (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Osuka
  • 学会等名: Automation and Systems 2007
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 20071017-20
• [学会発表] Adaptive Function Embedded in Passive Dynamic Walking (2007)
  • 著者名/発表者名: K.Osuka,M.Iribe, Y.Sugimoto
  • 学会等名: Proceedings of the International WORKSHOP on MOBILIGENCE
  • 発表場所: University of Padua, Italy
  • 年月日: 20070403-05
• [学会発表] On Passive Adaptive Mechanism in Passive Dynamic Walking (2007)
  • 著者名/発表者名: K.Osuka,M.Iribe,Y.Sugimoto
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on Morphological Computation
  • 発表場所: Venice, Italy
  • 年月日: 20070326-28
• [学会発表] A designing method of the passive dynamic walking robot via analogy with the Phase Locked Loop circuits (2006)
  • 著者名/発表者名: M.Iribe,K. Osuka
  • 学会等名: Proceedings of the 2006 IEEE International Conference on Robotics andBiomimetics (ROBIO2006)
  • 発表場所: Kunming, China
  • 年月日: 20061217-20
• [学会発表] Analysis and stabilization of the passive walking robot via analogy with the Phase Locked Loop circuits Proceedings of the IEEE-RAS/RSJ (2006)
  • 著者名/発表者名: M.Iribe, K.Osuka
  • 学会等名: International Conference on Humanoid Robots (Humanoids 2006)
  • 発表場所: Genova, Italy
  • 年月日: 20061204-06
• [学会発表] Analogy between Passive walking robot and Phase Locked Loop circuit (2006)
  • 著者名/発表者名: M.Iribe,K.Osuka
  • 学会等名: Proceedings of the SICE-ICASE International Joint Conference 2006 (SICE-ICCAS 2006)
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 20061018-21