Position/force control under binocular visual space visual servo for task realization of stiffness adjustable tendon arms

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ヒューマノイドロボットのための視空間を用いたビジュアルサーボに関しては、視空間を用いた位置ベースと特徴ベースを組合わせたハイブリッドビジュアルサーボを提案し、位置ベースビジュアルサーボと特徴ベースビジュアルサーボをシミュレーションによって比較を行った。視空間を利用した提案手法は、位置ベースと特徴ベース単一の制御器と比較すると整定時間は他の2つより短く、オーバーシュート量も小さくなることをシミュレーションによって示した。応答速度が速いもののオーバーシュート量が多く収束に時間のかかる視空間を用いた位置ベース法と応答速度は遅いがオーバーシュート量が小さく安定した動作が行える特徴ベースビジュアルサーボの利点を活かした切り替え制御により制御性能が向上した。産業用ロボットや協調型ロボットでは、軽量化や力制御性能の向上を目的として、モータ出力軸や減速機出力軸の先端を低剛性の機構部品で構成することがある。しかし、機械共振周波数が低くなり、高速運転時に振動が発生しやすくなるという問題がある。この問題を解決するために、剛性の低い機械部品のねじりトルクをフィードバックして振動を抑える方法があるが、定常運転では角度偏差が発生する。そこで、本研究ではハイパスフィルタをねじりトルク推定器として使用することにより、定常状態の角度偏差を低減することを目的としています。本論文では，提案手法の有効性をシミュレーションと実験により検証した。