スタイル-位相適応に基づく周期運動の時空間同期：2足歩行運動への適用

内方　章雅  松原　崇充  森本　淳 

誌名
電子情報通信学会論文誌 D  Vol.J95-D  No.7  pp.1476-1487
発行日: 2012/07/01
Online ISSN: 1881-0225
Print ISSN: 1880-4535
論文種別: 論文
専門分野: バイオサイバネティックス，ニューロコンピューティング
キーワード: 
周期運動,  2足歩行,  時空間同期,  ヒューマンロボットインタラクション,  外骨格ロボット, 

本文: PDF(1.9MB)

あらまし: 
本論文では，ヒューマノイドロボットなどに代表される多関節ロボットシステムに対して，外部入力に同期した周期運動を生成するための枠組みを提案する．提案手法では，ロボットに対して人の運動と環境に同期・適応した周期運動を生成するために，スタイル変数と位相変数を有する2因子観測モデルと位相ダイナミックスで構成される，外部入力に対して適応的なパターン生成モデルを導入する．提案手法の有効性を検証するために，シミュレータ上のヒューマノイドロボットに対し，人工的に作成した人の歩行運動データと環境からのセンサ信号を外部入力として，それらに同期した2足歩行運動の生成を行った．その結果，人の歩行パターンや歩行周期が変化する場合でも，位相を短時間で推定することで安定した2足歩行運動を実現し，更にスタイルもなめらかに適応可能であることを確認した．