生物規範型の移動運動を制御するアナログCMOS回路－リズム協調運動を制御するCPGの集積回路化

摘要

本研究では，ロボテイクスにおける「生物規範型の移動運動の制御」を行うアナログCMOS回路の提案を行う．生物の歩行や遊泳，飛翔などの移動運動はCPG (Central Pattern Generator)とよばれる中枢神経系が生成する周期的なリズム運動により駆動される．このリズム運動により制御対象である物理系の協調が行われ，柔軟かつ安定した移動運動が実現される．近年，このようなCPGによる移動運動の制御をロボテイクスに対して応用する研究が数多く進めちれてきた．しかし，そのような研究のほとhどはディジタルプロセッサによる逐次処理を行うものであり，計算量や消費電力，消費面積などの点で問題が少なくない．そこで本研究では，ロボテイク封ごおける移動運動わ制御，特にリズム協調運動の制御を行うCPGのアナログCMOS回路化を行い，SPICEシミュレーションによりその動作特性を確認した．その結果，複数の振動パターンの生成と振動パターン間の速やかな移行を確認することができた．