消費エネルギーと歩行速度を基準とした二足ロボットの障害物回避歩行動作生成

摘要

脚式ロボットでは障害物を含む多様な周囲環境に合わせた歩行動作の生成を行う必要がある．人間や動物は無意識に歩行動作を生成しているが，ロボットの場合は一連の歩行動作を行わせるための制御目標値が必要である．目標となる動作を決定するために，消費エネルギー最小を基準とする研究や二足ロボットの歩行動作の制御値を最適化により決定する研究が行われている．また，安定性を考慮して動作を決定する研究が行われている．本研究ではこれまでに，消費エネルギー最小を基準として二足ロボットの障害物回避歩行動作生成を行っている．この動作生成手法は障害物を避ける足先着地点を動作の最適性に基づいて決定することができ，障害物回避動作などの目的の動作を実現しつつ安定性を確保できるため，安定性基準による動作生成に比べて有利である．本報告では，歩行速度および消費エネルギーに基づいて歩行動作生成を行う．安定化の制御にテーブル·台車モデルを用い，着地点列と歩行タイミングを遺伝的アルゴリズムを適用して同時に生成する新たな手法を提案し，有効性の検討を行う．