非ニュートン流体内蔵緩衝筋外装をもつ筋骨格ヒューマノイドの多面接触全身行動

ヒューマノイドロボットが多様な動作を実現する上での課題として、環境との接触が大きな課題として挙げられ、環境を傷つけないとともに自己身体を破損しないロボット構成論が必要であるといえ、これに研究に取り組んだ。人に近い身体構成を有する筋骨格ヒューマノイドを利用し、環境中で動作実現可能な身体構成法についての研究を進める中で、高集積に駆動系を集積し柔軟性を発揮する身体構成の構築にも取り組みを広げた。ヒューマノイドによる多様な動作の実現には様々な構成要素が必要となるが、従来の等身大ヒューマノイドのシステム構成法は既存の個別最適化された要素部品を組み合わせるに留まっており、求められる機能数に比例し必要な構成要素数が増加し、ハードウェア構成の煩雑・大型化につながってしまっている。しかしヒューマノイドが多様な動作生成を実現するには、人としての形状を保ち限られた空間制約下に収まっていることが必要であり現構成法ではこのトレードオフを解決することが出来ないという考えから、骨格フレームに構造体として力を支える機能に加え、内部には排熱を行うための水管を設置し、表面には気化熱による放熱を可能にするポーラス構造を採用する構造等の実装を進めた。こうした具体的なヒューマノイド構成についての研究に取り組むと共に、そのアプローチを一般化し、ロボット身体を構成する各要素について素材、形状、特性等を多面的に捉え複数の機能を満足するように設計を行いそれぞれの構成要素を多機能化させる「機能統合構成法」を提案した。さらにはこれを筋骨格ヒューマノイドの関節駆動構造へ展開し等身大筋骨格ヒューマノイドの構築を行うとともに、環境中での柔軟性を発揮した動作生成実験に取り組み全身での多面接触動作・撃力への柔軟応答の実現を示し、この方法論によるヒューマノイド構成アプローチの有用性を示す内容で博士論文を提出し受理されるに至っている。

ヒューマノイドロボットが多様な動作を実現する上での課題として、環境との接触が大きな課題として挙げられ、環境を傷つけないとともに自己身体を破損しないロボット構成論が必要であるといえ、これに研究に取り組んだ。人に近い身体構成を有する筋骨格ヒューマノイドを利用し、環境中で動作実現可能な身体構成法についての研究を進める中で、高集積に駆動系を集積し柔軟性を発揮する身体構成の構築にも取り組みを広げた。ヒューマノイドによる多様な動作の実現には様々な構成要素が必要となるが、従来の等身大ヒューマノイドのシステム構成法は既存の個別最適化された要素部品を組み合わせるに留まっており、求められる機能数に比例し必要な構成要素数が増加し、ハードウェア構成の煩雑・大型化につながってしまっている。しかしヒューマノイドが多様な動作生成を実現するには、人としての形状を保ち限られた空間制約下に収まっていることが必要であり現構成法ではこのトレードオフを解決することが出来ないという考えから、骨格フレームに構造体として力を支える機能に加え、内部には排熱を行うための水管を設置し、表面には気化熱による放熱を可能にするポーラス構造を採用する構造等の実装を進めた。こうした具体的なヒューマノイド構成についての研究に取り組むと共に、そのアプローチを一般化し、ロボット身体を構成する各要素について素材、形状、特性等を多面的に捉え複数の機能を満足するように設計を行いそれぞれの構成要素を多機能化させる「機能統合構成法」を提案した。さらにはこれを筋骨格ヒューマノイドの関節駆動構造へ展開し等身大筋骨格ヒューマノイドの構築を行うとともに、環境中での柔軟性を発揮した動作生成実験に取り組み全身での多面接触動作・撃力への柔軟応答の実現を示し、この方法論によるヒューマノイド構成アプローチの有用性を示す内容で博士論文を提出し受理されるに至っている。