人間型ロボットのための人のような滑らかな動作計画法

点击翻译按钮获取中文摘要

本年度は、人間型ロボットHRP-2のモデルに柔軟な足裏モデルを組み込んだ動作生成法を研究した。これには、昨年度開発した柔軟足裏の解析モデルを用いた。これまでの人間型ロボットの動作生成法は、剛体モデルを対象としているものの、遊脚着地時の衝撃を機構的に低減する手法は十分考慮されておらず、そのため着地時には速度Oで床面と足裏が並行となる状態で着地する動作が主に生成されていた。これに対し、柔軟足裏要素を付加することで、着地時の速度がOでなくても、十分衝撃力が吸収できることが期待され動作パターンの幅が広がることが望める。そこで、人間型ロボットHRP-2の足裏に柔軟要素を付加した場合に対応した歩行パターン生成プログラムを作成した。これは、足裏軌道を入力とし、そこから全身動作を生成するものである。従来の、歩行パターン生成プログラムで得られていた足裏は床面と水平に着地する動作とは異なり、人間の足裏は踵から着地し、爪先から離陸する。そこで、足裏の柔軟要素の変形も考慮して、踵着地・爪先離脱の歩行パターンを生成できるように歩行パターン生成プログラムを改良した。次に、人間型ロボットHRP-2の足裏に柔軟要素を取り付けるため、足裏の改造を行った。しかし、昨年度に行った数値解析結果により、人間型ロボットHRP-2に最適な柔軟要素として求まった物性値をもつ適当なサイズの柔軟要素を入手することがかなわなかったため、実験的検証には至らなかった。これについては今後の課題とする。