Zero Dynamics Control for Human Dexterous Motions

人类灵巧运动的零动态控制

• 批准号: 18360201
• 负责人: SAMPEI Mitsuji
• 金额: $ 6.64万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18360201/
• 关键词: ゼロダイナミクス; 出力零化制御; 非線形制御; 技巧的運動; 劣駆動マニピュレータ; デビルスティック; Acrobot; Pendubot; 幅跳び運動; 投球動作; バネ関節; 物理拘束関節; ジャグリング; 鉄棒の振り上げ運動; アクロボット; エネルギー相互作用; しなりのエネルギー

ゼロダイナミクスとは, 系の自由度に対し入力の数が少ない劣駆動系において, 設定した系の出力を零化した際に残る不可観測な非線形性に基づく内部動特性のことである. 本研究課題では, 様々な人間の技巧的動作を劣駆動系として表現し, 人間の運動を観察することで出力関数を設定し, 出力零化により現れるゼロダイナミクスを上手く活用することで所望の運動が実現できることを, 制御理論的・制御実験的に明らかにした.

In terms of the degree of freedom, the number of input forces is low, and the setting of the system is that the output force is zero, and the non-deformable mechanical properties are not available. The purpose of this study is to improve the performance of human skills, and the number of people that can be used to control the performance of the system.

项目成果

A Synthesis of Bipedal Runner by Output Zeroing

输出归零的双足跑步综合

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proceedings of the 2006 IEEE International Conference on Control Applications
• 作者: R.Ohta;S.Nakaura;M.Sampei
• 通讯作者: M.Sampei

Continuous Rolling Motion Control for the Acrobot Composed of Rounded Links

圆形连杆组成的Acrobot连续滚动运动控制

• 发表时间: 2008
• 期刊: Proc. of the 47th IEEE Conf. on Decision and Control
• 作者: Shimpei Isobe;Shigeki Nakaura;Mitsuji Sampei
• 通讯作者: Mitsuji Sampei

Discontinuous Controller Design of the Chained Form System Via Time State Control Form

基于时间状态控制形式的链式系统的不连续控制器设计

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proc. of the 45th IEEE Conf. on Decision and Control
• 作者: Tsuyoshi Sagami;Mitsuji Sampei;Shigeki Nakaura
• 通讯作者: Shigeki Nakaura

he Control of a Bipedal Running Robot based on Output Zeroing considered Rotation of the Ankle Joint

基于考虑踝关节旋转的输出归零的双足行走机器人控制

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proc. of the 45th IEEE Conf. on Decision and Control
• 作者: Toshikazu Shimizu;Shigeki Nakaura;Mitsuji Sampei
• 通讯作者: Mitsuji Sampei

Enduring Rotary Motion Experiment of Devil Stick by General-Purpose Manipulator

通用机械臂魔鬼棒持久旋转运动实验

• 发表时间: 2008
• 期刊: Proc. of the 9th Intl. Conf. on Motion and Vibration Control
• 作者: Keisuke Nakamura;Shigeki Nakaura;Mitsuji Sampei
• 通讯作者: Mitsuji Sampei