全身自由度総動員制御の実現に向けて

石黒章夫; 福原洸

文献

J-GLOBAL ID：201902241646045245 整理番号：19A0929613

全身自由度総動員制御の実現に向けて

Toward Orchestrating Whole Bodily Degrees of Freedom

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資料名：
巻： 37 号： 2 ページ： 121-125(J-STAGE) 発行年： 2019年
JST資料番号： Y0482A ISSN： 0289-1824 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)

・本稿では,4脚動物に内在する全身自由度総動員制御の核となる制御原理の解明を目指した筆者らの試みを紹介。
・提案するアプローチとして,全身自由度総動員制御に効果的にアプローチし得る設計指針,4脚動物の身体を単純化したロボットモデル,および脚と胴が助け合う協調運動を実現する局所センサフィードバック制御則を説明。
・シミュレーション走行実験に実装した3段階の制御則,すなわち,i)脚間協調制御則,ii)脚間協調+脚から胴体の間の協調制御則を説明。
・床反力/胴体関節プロファイルから,ii)が実装された条件では,脚の接地の前後で胴体を能動的に屈曲/伸展していること,また,脚と胴体の協調によって,脚で検知された床反力に応じた胴体の運動が生成されたことが判明。

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著者キーワード (5件)： , , , ,

ロボットの運動・制御 , システム設計・解析

引用文献 (27件)：

1) R. M. Alexander: Principles of Animal Locomotion. Princeton University Press, 2003.
2) L.D. Maes, M. Herbin, R. Hackert, V.L. Bels and A. Abourachid: “Steady locomotion in dogs: temporal and associated spatial coordination patterns and the effect of speed,” The Journal of Experimental Biology. vol.211, pp.138-149, 2008.
3) N. Schilling and D.R. Carrier: “Function of the epaxial muscles in walking, trotting and galloping dogs: implications for the evolution of epaxial muscle function in tetrapods,” The Journal of Experimental Biology. vol.213, pp.1490-1502, 2010.
4) S. Aoi, P. Manoonpong, Y. Ambe, F. Matsuno and F. Wörgötter: “Adaptive control strategies for interlimb coordination in legged robots: a review,” Frontiers in Neurorobotics, vol.11, article 39, 2017.
5) T. Takuma, M. Ikeda and T. Masuda: “Facilitating multi-modal locomotion in a quadruped robot utilizing passive oscillation of the spine structure,” Proc. of IEEE IROS 2010, pp.4940-4945, 2010.

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