筋措抗比と筋活性度を用いた空気圧駆動5指ロボットハンドの制御

摘要

近年，医療・介護分野等で人間と同じ環境で活動するヒューマノイドロボットの進出が期待されている．このようなロボットは人間に直接接触する作業が多くなるため，高い安全性・柔軟性が要求される．本研究ではそのようなロボットの一例として低圧駆動型空気圧アクチュエータを用いた5指ロボットハンドに注目する．5指ロボットハンドは人間の右手を模擬しており，1関節を駆動させるために括抗した2本のMcKibben型空気圧アクチュエータが用いられている．本研究では人間が措抗筋を協調させて運動することに注目し，筋括抗比と筋活性度という概念を用いた制御手法を提案する．さらに，提案手法を5指ロボットハンドに実装し，示指の角度制御を行う．%Recently, research into robots that coexist with people in areas such as the service and medical industries is active. Such robots need both safety and flexibility. To satisfy this demand, a pneumatic actuator is appropriate because it has natural compliance and is lightweight. Our research focuses on a five-fingered robot hand using low-pressure driven pneumatic actuators. This robot imitates the structure of the human hand, which has antagonistic muscle pairs for each joint. We proposed a control method using the following parameters: "antagonistic muscle ratio" and "antagonistic muscle activity", and implemented the proposed method in a five-fingered robot hand.