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多関節マニピュレータの弾塑性変形制御

概要

本研究では,外力に起因する手先の位置姿勢変化を“ロボットの変形”と捉え,多関節マニピュレータの受動的な挙動を生成する変形制御を提案した. 変形制御の特徴は,力や位置の目標値を明示的に設定する必要が無く,外力によって塑性的/弾性的な挙動を受動的に生成することが可能な点である. 物質の変形や流動に関するレオロジーの分野において用いられる変形モデルを使い,受動的な制御手法でありながらも力/位置を間接的に調整しながら多様な応答特性を実現した. ロボットアームを用いたシミュレーションによって有効性を実証した.



動画



[Standard linear solid model]


[Spatial decoupling and temporal switching]

参考文献

  1. Taku Senoo, Gaku Jinnai, Kenichi Murakami and Masatoshi Ishikawa: Deformation Control of a Multijoint Manipulator Based on Maxwell and Voigt Models, 2016 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, (Daejeon, Korea, 2016.10.12) / Proceedings, pp. 2711-2716, 2016.
  2. 妹尾拓, 陣内岳, 村上健一, 石川正俊: 多関節ロボットアームの弾塑性変形制御, ロボティクス・メカトロニクス講演会2016 (横浜, 2016.6.10) / 講演会論文集, 2P1-04a6, 2016.

東京大学 情報理工学系研究科 システム情報学専攻 ・創造情報学専攻 / 工学部 計数工学科 石川渡辺研究室
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