Responsive contact motion generation for humanoid robots

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計画第二年度である本年度は，研究課題である多点接触運動の即応的生成手法のアルゴリズムへの実装および動力学シミュレーション環境での評価を進めた．昨年度から継続している二足歩行ロボットの転倒回避制御に関しては，環境の多様性への対応の第一歩として，異なる路面摩擦係数を想定した転倒回避運動データベースを複数事前に生成し，これを実際の路面状況に応じて切り替えて使用する方式を検討した．具体的な成果を得るところまでは進捗していないので，次年度も検討を継続する．多点接触を伴う運動計画に関して，動的計画法と接触系列の局所探索にもとづくアルゴリズムを開発し，動力学シミュレーション上で歩行，走行，ジャンプ，手すりを用いた移動などの運動生成を実現した．現状では接触の系列は別途決定し，軌道計画器に指示する方法が一般的であるが，本手法を用いれば接触系列と軌道を同時に自動生成することが可能となるので，多様な環境におけるロボットの自律性向上に大きく寄与すると期待できる．また，従来の接触計画法は組み合わせ爆発におちいることが課題であったが，本手法で考案した局所探索を用いれば，実用的な計算時間で様々な接触系列を計画できることが明らかとなった．手法の実機検証へ向けたパラレルリンク式二足歩行ロボットについては開発をほぼ完了し，基礎的な歩行試験を終えた．直近の学術講演会にて発表の予定である．自由度の関係から多点接触運動の検証には不向きであるので，主に転倒回避運動の性能評価プラットフォームとして活用する予定である．