二足歩行機械のゼロモーメント点を操作量として用いる制御則-および脚機構の開発

使用双足行走机的零力矩点作为操纵变量开发控制律和腿部机构

• 批准号: 09750286
• 负责人: 水戸部 和久
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750286/
• 关键词: 二足歩行ロボット; ゼロモーメント点; 安定性; 脚機構

本研究では歩行ロボットの転倒安定性を表す指標として知られているゼロモーメント点(ZMP)を操作量として用いる制御則の開発および,それを有効に用いるための脚機構の開発を行った.はじめに,開発する制御則の一般的な性質に関する解析を行い以下の結果を得た.・開発した制御則は重力の存在下において与えられた軌道に対する追従安定性を有する.・本制御則によれば,従来型の制御手法では分離されていたロボット運動計画と軌道追従制御を同時に達成できるので効率的な制御が可能である.・ロボット足底領域を考慮してZMPを限定した上での軌道解析が位相平面上で可能である.つぎに,平行リンクを組み合わせた構造を有する直動脚機構を開発し,提案した制御則に基づく歩行制御実験を行った.本脚機構はロボット重心移動に対する最低限の自由度を有する.また,胴体姿勢が地面に対して一定に保たれるよう機械的に拘束されるため簡単なモデル化が可能である.実験により以下の結果を得た.・開発した制御則によりロボットの重心位置制御に基づく歩行運動制御が可能である.・今回の実験においてはZMPの操作はモータトルクへの指令値のみに基づくものであったが,この方法では伝達機構による外乱の影響により完全な転倒安定性を確保することは困難である.この点は床よりの圧センサ信号の利用などにより改善が見込まれる.

In this study, the reverse stability table means that you know that you need to use the control system to make sure that you can use the control system to open a safe and sound system. The following results are satisfactory for the following results of the following results. In the presence of gravity, there is an impact on the stability of the system. In this system, the control method is different from the control system, the control system is different from the control system, the control system, the control system, In the field of foot, there is a possibility that the ZMP will be analyzed on the phase plane. On the basis of the establishment of a joint system, a direct-operating machine is in operation, and it is proposed that the system should be used to regulate the operation of the system. This machine is responsible for the movement of the center of gravity and the minimum degree of freedom. The carcass position, the ground position, the carcass position, the carcass position, the ground position, the carcass position, the carcass position, the ground position, the carcass position, the carcass position, the ground position, the carcass position, the position of the carcass, the position of the carc Thank you for the following results. It is possible to control the position of the center of gravity in order to control the position of the center of gravity. This time around, the ZMP operation is required. The command is required. The basic information is required. The method is used to verify that the organization is in trouble. It is necessary to ensure full stability. The signal is used to improve the quality of the bed.

项目成果

MITOBE, UEDA, YAJIMA and NASU: "ZMP Control for a biped walking robot" Third EPCD Int.Conf.on Advanced Robotics. 252-257 (1997)

MITOBE、UEDA、YAJIMA 和 NASU：“双足行走机器人的 ZMP 控制”第三届 EPCD Int.Conf.on 高级机器人。