支持多角形内における重心位置のばらつきを許容する立位姿勢制御

摘要

立位姿勢制御では，重心位置を支持多角形内に維持することが重要である一方，支持多角形内部での重心の変動は許容できる．そこで本研究では，支持多角形内部での重心位置のばらつきを許容するように最適な姿勢を逐次計算する制御法を提案する．ばらつきを許容することでとり得る姿勢の自由度が大きくなるので，与えられたタスクに対してより最適な姿勢を選択できる．姿勢制御，タスクの一例として，静止立位中の3関節倒立振子に外乱を加えるシミュレーションを行い，重心位置のばらつきを許容しない制御法と比較した．その結果，提案法を用いた場合は重心位置のばらつきを許容しない制御法と比べて大幅に関節角を変動させること無く，小さなトルクで姿勢を復帰させられることを示した．