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路面の変形を考慮した2足歩行ロボットの歩行安定化技術構築とその定量的評価手法

考虑路面变形的双足行走机器人行走稳定技术构建及其定量评价方法

基本信息

批准号：
19760179
负责人：
橋本健二
金额：
$ 2.04万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,2足歩行ロボットの足部に着目し,砂利道や砂地などの脚接地面が変形するような路面に対する適応歩行の実現を目指し,接地面積が大きく確保でき,路面との接地圧を分散可能な足部機構を開発することを目的とする.しかし,足部機構単体だけではそのような路面すべてに対応することが困難であると考えられるので,歩行を安定化させる制御の開発も必要に応じて行う.計画の前半である平成19年度では,以下の2点について研究を推進した.(1)路面形状保持機構の考案路面の凹凸にならう際に接地面積が大きく確保でき,路面との接地圧を低減させることが可能な路面形状保持機構を考案した.これはスチールボールと永久磁石からなり,路面の凹凸にスチールボールがならい,ロック時にはそこに磁場をかけ,路面形状を保持するというものである.(2)着地衝撃緩和を目指した不整路面適応制御の構築これまでに考案してきている着地軌道修正制御は,そのアルゴリズム上の問題のため,歩行時における着地衝撃が問題となり,継続的な歩行安定性に悪影響を及ぼすという問題点があった.そこで,不整路面に適応しつつ,着地時における衝撃力を緩和する歩行安定化制御のアルゴリズムを考案した.着地時におけるならい動作および着地衝撃緩和に関しては,遊脚中にモータの位置ゲインを下げることにより脚部コンプライアンスを上げ,足底6軸力センサにて測定される力の微分値の立ち上がりにより着地を検知し,運動量保存則に従い,足先速度を0にすることで衝撃緩和を図った.この手法により,従来用いていた着地軌道修正制御においておよそ1000N程度発生していた着地時における衝撃を,およそ400N程度と,自重の30%程度にまで低減させることに成功した.

This study is aimed at ensuring that the ground contact area of 2 feet is large, and that the ground contact area of the ground contact area of 2 feet is large. In addition, the foot mechanism unit is divided into two parts, namely, the road surface, the road surface and the road surface. In the first half of the plan, Heisei 19 years ago, the following 2 points were studied and promoted. (1)The ground contact area of the road surface is large, the ground contact voltage of the road surface is low, and the road surface shape retaining mechanism is possible. Permanent magnet, uneven road surface, magnetic field, shape of road surface. (2)The alleviation of landing impact means that the construction of uneven road surface control systems has been considered for the purpose of correcting the landing track. However, there are many problems on the ground, such as landing impact during walking, and the impact on walking stability. For this reason, the uneven road surface is suitable, and the impact force at the time of landing is relaxed. When landing, the motion is too much impact mitigation. In the middle of the foot, the position of the foot is too low. In the middle of the foot, the position of the foot is too high. In the middle of the foot, the foot is too low. In the middle of the foot, the foot is too high. In the middle of the foot, the foot is too low. In the middle of the foot, the foot is too high. In the middle of the foot, the foot is too low. In the foot is too high. In the middle of the foot, the foot is too low. In the foot is too high. In the middle of the foot, the foot is too This method is used to correct the trajectory of the landing, to correct the impact, to the extent of 1000N, to the extent of 400N, to the extent of 30% of the weight, to reduce the impact.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Unknown disturbance compensation control for a biped walking vehicle

DOI：
10.1109/iros.2007.4399285
发表时间：
2007-12
期刊：
2007 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
影响因子：
0
作者：
K. Hashimoto;Y. Sugahara;Chiaki Tanaka;A. Ohta;K. Hattori;T. Sawato;A. Hayashi;Hun-ok Lim;A. Takanishi
通讯作者：
K. Hashimoto;Y. Sugahara;Chiaki Tanaka;A. Ohta;K. Hattori;T. Sawato;A. Hayashi;Hun-ok Lim;A. Takanishi

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