自己形成化機能を有するロボットの知的メカニズム

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本研究では,様々な作業が可能なロボットを実現するために,ロボットの上肢・下肢機構に適用することを前提とした,所要の動作に対して最適な形態を自己形成可能な構造可変なメカニズムを提案し,同機構の機構形状を遺伝的アルゴリズムなどの手法により決定可能とする手法の確立を試みた.得られた結果は以下のとおりである.まず,所要の動作に応じたメカニズムの形状を決定する遺伝的アルゴリズムに基づく手法およびマトリックスによる操作を利用した発見的アルゴリズムによる手法を考案し,実際にプログラムを作成して所要の特性を有する機構形状が決定可能であることを確認した.また,両手法を比較したところ,発見的アルゴリズムを用いればより高速かつ適切な結果が得られたことから,以後,発見的アルゴリズムを用いることとした.つぎに,形状可変なメカニズムとして,単純な平面および空間機構を連結する機構形式を検討した.同機構の特性評価は容易に行え,また,多自由度な運動が可能であることから,本研究で提案する自己形成化機能を有するメカニズムの基本形式として適する.さらに,同機構のシミュレータ,種々の特性評価法を検討するとともに,メカニズムの試作を行い制御法などの検討を行った.