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.