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J-GLOBAL ID：201002256587957032   整理番号：10A0857713

マルチボディダイナミックス研究,応用,教育の最前線 マルチボディダイナミックスのモデリングと定式化-陰的なラグランジュ形式へ向けて-

著者 (1件)： 吉村浩明 (早稲田大 理工学術院)
資料名： シミュレーション  (Journal of the Japan Society for Simulation Technology)
巻： 29  号： 2  ページ： 33-40  発行年： 2010年08月10日 
JST資料番号： L0458A  ISSN： 0285-9947  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本論文では,ラグランジュ形式やハミルトン形式といった力学形式とともに,拘束系を扱うマルチボディダイナミックスのモデリングと定式化法を概説した。まず,拘束を受けない多剛体系として単純チェーン構造のロボットマニピュレータを想定し,ニュートン・オイラー法に基づくマルチボディシステムの定式化を示した。次に,二輪車のように閉ループ構造を持つものや二足歩行ロボット,双腕ロボットによる捕捉といった拘束条件を受ける系について,ダランベールの原理に基づきホロノミック拘束と非ホロノミック拘束の取扱いを説明した。また,大変形挙動を伴う柔軟マルチボディシステムの有限要素法に基づく定式化として浮動基準座標系,及び絶対節点座標系による弾性変形の記述法を示した。微分代数方程式による柔軟マルチボディダイナミックスの数学モデルには拘束条件を,1)座標レベルで記述する微分指数3,2)速度レベルで記述する微分指数2,3)加速度レベルで記述する微分指数1があり,2)は汎用計算コードADAMS,3)はDADSで利用されている。さらに,それら数学モデルを一般化した陰的なラグランジュ形式による定式化と,ディラック構造について解説した。

シソーラス用語： *多体問題 ,  *動力学 ,  *マニピュレータ ,  歩行ロボット ,  二足歩行 ,  束縛条件 ,  ホロノミー ,  *有限要素法 ,  プログラムパッケージ ,  数学モデル ,  構造 ,  Lagrange乗数法
準シソーラス用語： ADAMS ,  Dirac構造 ,  *マルチボディダイナミックス ,  二足歩行ロボット ,  拘束条件

分類 (3件)： 統計力学一般,多体問題  (BA08010Q) ,  ロボットの運動・制御  (IC04012J) ,  数値計算  (JE02000J)

引用文献 (28件)：

• HOOKER, W. W. The dynamical attitude equations for n-body satellite. J. Astronautical Sci. 1965, 12, 123-128
• SCHWERTASSEK, R. A perspective on computer-oriented multibody dynamical formalisms and their implementations. Dynamics of Multibody Systems. 1986, 263-273
• 吉村浩明. 多体動力学のモデリングに関する研究の現状. 日本機械学会コンピュータ・ダイナミクス研究会資料, 平成6年3月31日. 1994, 1-15
• 吉村浩明. 柔軟多体力学系の周辺. 日本機械学会論文集, C編. 1996, 62, 600, 2969-2975
• SHABANA, A. A. Flexible multibody dynamics : review of past and recent developments. Multibody Syst. Dyn. 1997, 1, 189-222

タイトルに関連する用語 (6件)： 研究 ,  応用 ,  教育 ,  モデリング ,  定式化 ,  形式