冗長ロボットの感度解析と高精度制御に関する研究

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運動学的に自由度が多い冗長なロボットは,一般に解析が難しく精密な制御が困難である.これまでVASSILEVA博士は,冗長ロボットをリーマン測度に基き感度解析し,ロボットの手先の位置と姿勢の評価を行い,姿勢の運動学的な可能性を明らかにしてきている.日本での共同研究は,精密制御戦略の向上と運動の安定解析理論の確立を目的に,I.多様体構造理論に基く運動学的冗長性をもつマピュレータの感度解析理論の確立II.冗長性をもつマニピュレータの制御に感度解析理論の応用を行うことを目的としている.本研究の主な特徴は,1)必要な感度特性を実現する軌道の生成ができること,2)感度評価に基き高精度な軌道制御を実現する能動駆動関節と受動駆動関節が決定できること,3)多様体構造の地図でのローカル座標を用いた制御の実現を可能とすること等にある.平成19年度は多様体構造の感度解析理論による運動学的に冗長性をもつマピュレータの精密力制御を目的とし,1)7自由度の冗長多自由度ロボットアームによる精密力制御の計算機シミュレーション2)7自由度の冗長多自由度ロボットアームの実験システムによる提案理論の検証を行った.研究成果は,国際会議SICE2007で講演発表している.