”逆運動学”と”リンク機構”

作成日: 2007年7月22日 | 投稿者:みっちー

最近注目しているロボット(機構)があります。
前から注目はしていましたが、吉村さんのところの、リンクで動く足
それと、ロボットフォースの佐々機さんニーボマン
このロボットの共通点はリンクで足が構成されピッチ軸のサーボが2つであるという点です。
逆運動学は本来、3次元上の物体を表すのに、位置と姿勢で6自由度持っています。
よって一般敵に座標情報のx y zの情報と姿勢情報のθ φ ψの6つの独立変数で表現されます。
僕が公開しているKOKUTEN3用の逆運動学はxyzの3変数だけですが、これは姿勢情報に「足裏が地面と水平になること」という、拘束条件をつけることで強制的に3つの独立変数で表すようにしています。
今、作っている二足歩行用の新しいプログラムでは足裏の姿勢制御も含めた6変数で公開している逆運動学をさらに改造したヤツなんですが、姿勢情報のうまい制御法が思いつかず、結局水平の拘束条件をつけて運用しています。
そんな状況なので、「つま先」の制御も進んでいません。
そんな状況がしばらく続いているときに、見てしまったのがニーボマン、そして現在製作中らしい吉村さんの新しい足。
この足は、僕がプログラムで実行している「足裏が地面と水平になること」という拘束条件をリンク機構で実現しています。
利点としては

  • 逆運動学制御時の独立変数が減る
  • 軽量化
  • 低コスト化

あたりが上げられるでしょうか。
リンク機構ということで加工精度によるガタが気になるところではありますが、吉村さんの記事では「拘束がくずれなくてすごい」とのこと。
吉村さんの加工精度の高さゆえという気もしますが、今一番見てみたいロボットです。
この先、どうせなら、ロール軸もリンクで作って、「片足4サーボでロール・ピッチ・ヨー」の制御が出来ます!なんてロボット作ってくれないかなと思ったりするのですが・・・(笑
ぬいぐるみロボットは、微妙にスポンサーがついたりで順調に進んでいるのですが、しっかり歩けるロボットの開発の方は資金的に厳しくて、プログラムばっかりいじってる状態なので、リンクでコストを下げたロボットを作ってみたいなと・・・そんな近況でした。
可愛いのもいいですが・・・。
やっぱり、ガシガシ歩くのもいいですよね!

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