低消費電力のセミアクティブパワーアシストシステムのためのヤンクベース変数係数法

ROSENDO Andre; TANAKA Takayuki; KANEKO Shun’ichi

文献

J-GLOBAL ID：201402244722177787 整理番号：14A0821960

低消費電力のセミアクティブパワーアシストシステムのためのヤンクベース変数係数法

A Yank-Based Variable Coefficient Method for a Low-Powered Semi-Active Power Assist System

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資料名：
巻： 24 号： 2 ページ： 291-297 発行年： 2012年04月20日
JST資料番号： L0735A ISSN： 0915-3942 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

本稿では,重い荷の運搬するユーザを助けるパワーアシストシステムの開発を行った。このシステムは重荷を運搬する負担を減少させる助けとなる力の生成のため,ユーザが入力する力と位置を用いる。我々は,アクティブとパッシブの要素を組み合わせて,両方から最善の特性をマッチさせる目的で,またシステムを上限の力に到達させる軽量なモータを考慮して,セミアクティブな方法を採用した。この軽く作動するセミアクティブシステムを制御するために,そのゲインがヤンク値(これは力の導関数で計算される)に対応して調整される比例コントローラを提案した。このコントローラは,システムのより良い扱いのため,また,周期的あるいは周期的でない動きに対してアクチュエータの電力節減のため,ユーザが自分の動きを変えたいと思うときはいつで,もシステムの応答を増幅する。今後の応用は,ポータブルで使える軽いアシストシステム,あるいは,重工業の環境でのアシストも伴うであろう。(翻訳著者抄録)

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ロボットの設計・製造・構造要素

引用文献 (22件)：

H. Kazerooni, “Human power extender: an example of humanmachine interaction via the transfer of power and information signals,” 5th Int. Workshop on Advanced Motion Control, 1998.
K. Kiguchi, S. Kumar Kundu, and M. Sasaki, “Development of an inner skeleton Power Assist System for forearm motion,” J. of Biomechanics, Vol.39, Sup.1, p. 525, 2006.
M. Yokoyama, G. Kim, and M. Tsuchiya, “Integral Sliding Mode Control with Anti-windup Compensation and its Application to a Power Assist System,” J. of Vibration and Control, Vol.16, No.4, pp. 506-512, 2009.
T. J. Yeh et al., “Control of McKibben pneumatic muscles for a power-assist, lower-limb orthosis,” J. of Mechatronics, Vol.20, No.6, pp. 686-697, 2010.
L. Huang, J. R. Steger, and H. Kazerooni, “Hybrid Control of the Berkeley Lower Extremity Exoskeleton (BLEEX),” Proc. of Int. Mechanical Engineering Congress and Exposition, 2005.

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