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J-GLOBAL ID：201402265939823358   整理番号：14A0790569

筋骨格システムのフィードフォワード位置決め制御における筋長の近似を用いた準静的収束条件の解析

Analysis of Quasistatic Convergent Condition for Feedforward Position Control of Musculoskeletal System by Use of Approximation of Muscular Lengths

著者 (5件)： 木野仁 (福岡工業大学) ,  越智裕章 (福岡工業大学) ,  田原健二 (九州大学) ,  松谷祐希 (九州大学) ,  石橋良太 (首都大学東京)
資料名： 日本ロボット学会誌  (ロボ學)
巻： 32  号： 4  ページ： 372-379 (J-STAGE)  発行年： 2014年 
JST資料番号： Y0482A  ISSN： 0289-1824  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： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本稿では,人間の様々な運動生成原理を解明し,柔軟な動作を実現するロボティクスに応用していくために,人間の筋骨格構造の特徴を用いた筋骨格システムのフィードフォワード位置制御について論述した。これまで研究を行ってきた非プーリ型筋骨格システムは,目標位置姿勢での筋つり合い内力をフィードフォワード入力することでセンサなしで位置決め制御ができることを示した。今回,非プーリ型筋骨格構造を有する2関節6筋システムを用いて,位置決め制御の目標への収束条件を数学的に解析した。筋骨格システムの構造と数学的モデルを示した後,筋長をテーラー展開により近似し,フィードフォワード入力を与えたときに生成されるポテンシャルの平衡条件などを数学的に算出した。シミュレーションにより収束条件の検証を行った。

シソーラス用語： 生体モデル ,  *筋骨格系 ,  *フィードフォワード制御 ,  プーリ ,  制御 ,  ポテンシャル ,  収束
準シソーラス用語： *位置決め制御 ,  筋骨格モデル ,  柔軟システム

分類 (2件)： ロボットの運動・制御  (IC04012J) ,  ロボットの設計・製造・構造要素  (IC04013A)

引用文献 (14件)：

• [1] 熊本水瀬:ヒューマノイド工学 —生物進化から学ぶ2関節筋ロボット機構—.東京電機大学出版局, 2006.
• [2] A.G. Feldman: “Once more on the equilibrium point hypothesis (λ model) for motor control,” J. Motor Behav., vol.18, no.1, pp.17–54, 1986.
• [3] N. Hogan: “An organizing principle for a class of voluntary movemenrs,” J. Neurosci., vol.4, no.11, pp.2745–2754, 1984.
• [4] M. Kawato, K. Furukawa and R. suzuki: “A Hiererchical Neural-Network Model for Control and Learning of Voluntary Movemant,” Biol. Cybern., vol.57, pp.169–185, 1982.
• [5] S. Arimoto and M. Sekimoto: “Human-like movements of robotic arms with redundant DOFs: Virtual spring-damper hypothesis to tackle the Bernstein problem,” Proc. IEEE Int. Conf. Robot. Automat., pp.1860–1866, 2006.

タイトルに関連する用語 (6件)： フィードフォワード ,  位置決め制御 ,  筋 ,  近似 ,  収束 ,  解析