非把持双腕ロボットによる摩擦力補償無しでの抱きかかえ制御

摘要

現在日本では少子高齢化が進み，2060年には39.9%に達し，国民の2.5人に1人が65歳以上の高齢者となる社会が訪れると推定されているそのため，介護者不足が大きな社会問題となってきている.介護の現場では，ベッドから車椅子への移乗など体に負荷がかかる作業が多く，多くの介護士が腰痛に悩まされている.介護者の負荷を軽減させるため，これまでにも様々な介護·福祉用ロボットが開発されてきた.例えば食事を支援するロボット，インテリジェント車椅子などが挙げられる.また，理研-住友理工人間共存ロボット連携センターでは，被介護者を対象としてべッドと車椅子の間の移乗と起立補助を実現した高機能介護支援ロボットROBEARを開発した（Fig.1参照）.ROBEARの移乗動作では，ずれ·落下を防ぎ，被介護者に安心と快適さを与える腕の動作制御が必要となる.そのため，2リンク物体の動的モデルを作成しPD制御による抱き上げ動作制御方法を提案した.また，抱き上げ動作について，動的モデルに基づいた最適レギュレータを設計した.