非定常歩行特性を考慮した2足歩行機械の動的総合

考虑非定常行走特性的双足行走机动态合成

• 批准号: 01550110
• 负责人: 船橋 宏明
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01550110/
• 关键词: 2足歩行機械; 可調整機構; 機構総合; 非定常歩行; 傾斜面歩行; 段差面歩行; 旋回歩行; 姿勢制御

腰部に対する足部の相対運動を創成するための脚機構および歩行機械の動的安定性を保持するための姿勢制御機構からなる2足歩行機械について、歩幅および歩行速度の変更とともに傾斜面歩行、段差面歩行および旋回歩行を可能にする調整入力機構の総合、外乱に対する姿勢制御系の構成ならびに駆動源の小形・軽量化および省エネルギ-化を考慮した選定法の検討を行った。まず、可調整脚機構について、原動節長および静止対偶位置の調整量と歩幅、歩行面の傾斜角および段差形状の関係を明らかにした。さらに、この脚機構からなる2足歩行機械の腰部に鉛直軸回りの角変位を与える旋回機構について、旋回時の腰部の運動を解析して旋回部の配置および歩幅と旋回角の決定アルゴリズムを明らかにするとともに、足部駆動機構と並列に配置された平面リンク機構、かさ歯車などからなる足部旋回機構を試作し、所要の機能が得られることを確認した。つぎに、歩行機械が左右方向軸まわりの外乱モ-メントに抗して安定な歩行を行うために、新たに振子形の釣合質量による補償機構を腰部上に搭載して、レ-トジャイロにより検出される腰部揺動角をもとにしてその振子を前後方向に揺動運動させて腰部の姿勢を制御するクロ-ズドル-プ制御系を構成し、実験を行うことによってその有効性を確認した。また、機構の寸法誤差、入力誤差などが歩行機械の動的安定性に及ぼす影響を、誤差を考慮した動的解析を行いゼロモ-メントポイントの変動を求めることによって明らかにした。さらに、市販のDCサ-ボモ-タおよび減速歯車のデ-タベ-スを作成し、それらに基づいて各機構の作業内容に対して必要最小容量のモ-タおよび減速機を選定する手法を開発して、駆動源の小形・軽量化ならびに省エネルギ-化を図った。

The foot movement of the waist is created. The stability of the walking machine is maintained. The posture control mechanism is adjusted. The walking speed is changed. The inclined surface walking, the step difference walking and the rotation walking are possible. The composition of the external control system is discussed in detail in terms of the small size of the driving force and the small size of the driving force. The relationship between the adjustable foot mechanism, the adjustment amount of the motive section length and the static coupling position, the amplitude, the inclination angle of the walking surface, and the shape of the step difference is clearly defined. The angle of rotation of the vertical axis of the waist of the walking machine is determined by the angle of rotation of the vertical axis of the waist of the walking machine and the angle of rotation of the foot of the walking machine. All required functions are confirmed. The compensation mechanism for the vibration angle of the waist is mounted on the waist of the walking machine. The vibration angle of the waist is controlled by the vibration of the vibrator in the forward and backward directions. It's a good idea. For example, the error of the mechanism, the error of the input force, the stability of the running machine, the influence of the error, the analysis of the movement, the calculation of the movement, and the calculation of the movement. In this paper, the market for DC transmission and speed reduction of the vehicle to create, and to base on the operation of each organization, the necessary minimum capacity of the transmission and speed reduction of the selection of methods to develop, small size of the power source, and save production and transformation.