球体ロボットの接地点軌跡を利用した最適軌道計画

摘要

外殻上に描かれる接地点軌跡の表現として，本論文では2つのモデルを提案する．1つ目は軌跡が外殻球面上にあることから，それを極座標系で表わした極座標モデル，2つ目は3次元空間上の曲線を想定し，その曲線を球面上に射影させることで軌跡を得る射影モデルである．最適化手法としては，ペナルティ関数法を適用し，制約条件付き最適化問題を制約条件なし最適化問題に変換する．そして，変換後の問題に準ニュートン法を通用し，数値計算により解を求める．数値計算の結果より2つのモデルの比較·評価を行ない，最後に本論文のまとめと今後の課題について整理する．