ヒューマノイド・ロボティクス2016夏の学校

2016年9月18〜19日

東京大学本郷キャンパス・早稲田大学早稲田キャンパス

新着情報

  • 2016. 9.6 参加希望者数が部屋の最大収容人数を上回りましたので、募集を停止させて頂きます。
  • 2016. 8.30 ウェブページを公開しました。

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趣旨

国内の研究者有志数名で、人型ロボットの力学・制御・運動計画に関する勉強会を行います。 これは、

    1. 最先端の技術にキャッチアップするための研究力の向上を図る
    2. 人型ロボットの運動計算と制御に関する研究開発の歴史を学ぶ
    3. 互いの研究について組織を越えて忌憚なく議論できるコミュニティを育成する

の三つを狙いとするものです。

幾つかのトピックについて形式的に講師役を設定しますが、講師が一方的にある知識を聴講者に伝達するのではなく、今まさに世界の先端でなされている研究内容について全員が議論し、理解を深めることを旨とします。 講師は議論の舵取り役を務めます。 参加される方々には、可能な範囲で予習をしておいて頂きたく存じます。 また、会期中に最先端の人型ロボット開発を行っている研究室の見学会、先端的成果を出し続けている研究者のセミナーも行います。

参加費用は無料です。 ただし、懇親会へのご参加を希望される方には、別途費用を頂きます。 また、交通費、宿泊費は参加者にてご負担下さい。

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場所

9/18(日) 東京大学本郷キャンパス工学部2号館31A号室

9/19(月) 早稲田大学早稲田キャンパス 120-5号館121室

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スケジュール

9/18(日) 於 東京大学本郷キャンパス工学部2号館31A号室
9:30- 9:40開会挨拶
9:40-10:40講義1:人型ロボットの運動学と力学1 杉原知道(阪大)
10:45-11:45講義2:人型ロボットの運動学と力学2 杉原知道(阪大)
11:45-12:40昼食※
12:40-14:10講義3:人型ロボットの制御1 山本江(東大)
14:15-15:45講義4:人型ロボットの制御2 神永拓(東大)
15:50-16:50講義5:人型ロボットの状態推定 舛屋賢(九大)
17:00-18:30東大ロボット研究室紹介
19:00-21:00懇親会
9/19(月) 於 早稲田大学早稲田キャンパス120-5号館121室
9:00-10:30講義6:人型ロボットの運動計画 田崎勇一(神戸大)
10:40-12:10講義7:人型ロボットの制御3 小澤隆太(立命大)
12:10-13:10昼食※
13:10-14:40講義8:人型ロボットの制御4 橋本健二(早大)
14:50-15:50セミナー 梶田秀司(産総研)
15:50-16:20ディスカッション
16:20-16:30閉会挨拶
16:30-18:00早大ロボット研究室見学(喜久井町キャンパスへの移動を含む)

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講義

講義1:人型ロボットの力学1 杉原知道(阪大)

人型ロボットの力学を複雑なものにしているのは、主に可動部分や駆動機の多さ、浮遊系であることによる劣駆動性、接触点変化による構造可変性の三つである。これらを取り扱うための基礎的な数学をまず理解する。

主なトピック:浮遊系、劣駆動系、反動零空間、力学的整合条件、相補性

参考文献(太字=重点的に議論するもの):
M. Vukobratovic and J. Stepanenko, On the Stability of Anthropomorphic Systems, Mathematical Biosciences, Vol. 15, No. 1, pp. 1--37, 1972. [Download]
K. Yoshida and D. N. Nenchev, A General Formulation of Under-Actuated Manipulator Systems, in Proceedings of The Eighth International Symposium of Robotics Research, pp. 33--44, 1997. [Download]
Y. Fujimoto and A. Kawamura, Simulation of an Autonomous Biped Walking Robot Including Environmental Force Interaction, IEEE Robotics and Automation Magazine, Vol. 5, No. 2, pp. 33--41, 1998. [Download]
Y. Nakamura and K. Yamane, Dynamics Computation of Structure-Varying Kinematic Chains and Its Application to Human Figures, IEEE Transactions on Robotics and Automation, Vol. 16, No. 2, pp. 124--134, 2000. [Download]
H. Hirukawa, S. Hattori, K. Harada, S. Kajita, K. Kaneko, F. Kanehiro, K. Fujiwara and M. Morisawa, A Universal Stability Criterion of the Foot Contact of Legged Robots -- Adios ZMP, in Proceedings of the 2006 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 1976--1938, 2006. [Download]
E. Todorov, Convex and analytically-invertible dynamics with contacts and constraints: Theory and implementation in MuJoCo, in Proceedings of 2014 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 6054--6061, 2014. [Download]

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講義2:人型ロボットの力学2 杉原知道(阪大)

複雑な人型ロボットの運動を階層的にとらえるために、全身運動量と反力中心の関係に着目した低次元力学について考え、またその低次元化された運動を、様々な制約条件の下で関節運動に分解する方法を理解する。

主なトピック:運動量、角運動量、重心-ZMPモデル、分解運動量制御

参考文献(太字=重点的に議論するもの):
F. Miyazaki and S. Arimoto, A Control Theoretic Study on Dynamical Biped Locomotion, Transaction of the ASME, Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, Vol. 102, pp. 233--239, 1980. [Download]
R. Boulic, R. Mas and D. Thalmann, Inverse Kinetics for Center of Mass Position Control and Posture Optimization, in Proceedings of European Workshop on Combined Real and Synthetic Image Processing for Broadcast and Video Production, 1994. [Download]
K. Mitobe, G. Capi and Y. Nasu, Control of walking robots based on manipulation of the zero moment point, Robotica, Vol. 18, Issue 6, pp. 651--657, 2000. [Download]
S. Kagami, F. Kanehiro, Y. Tamiya, M. Inaba and H. Inoue, AutoBalancer: An Online Dynamic Balance Compensation Scheme for Humanoid Robots, in Proceedings of the 4th International Workshop on Algorithmic Foundation on Robotics, 2000.
T. Sugihara, Y. Nakamura and H. Inoue, Realtime Humanoid Motion Generation through ZMP Manipulation based on Inverted Pendulum Control, in Proceedings of the 2002 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 1404--1409, 2002. [Download]
S. Kajita, F. Kanehiro, K. Kaneko, K. Fujiwara, K. Harada, K. Yokoi and H. Hirukawa, Resolved Momentum Control: Humanoid Motion Planning Based on the Linear and Angular Momentum, in Proceedings of the 2003 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 1644--1650, 2003. [Download]
A. Escande, N. Mansard and P-B. Wieber, Fast resolution of hierarchized inverse kinematics with inequality constraints, in Proceedings of 2010 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 3733-3738, 2010. [Download]
D. E. Orin, A. Goswami and S-H. Lee, Centroidal dynamics of a humanoid robot, Autonomous Robots, Vol. 35, pp. 161--176, 2013. [Download]
A. Herzog, S. Schaal and L. Righetti, Structured contact force optimization for kino-dynamic motion generation, arXiv preprint, arXiv:1605.08571, 2016. [Download]

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講義3:人型ロボットの制御1 山本江(東大)

人型ロボットの制御、特に基本的な移動機能である二足歩行の制御を対象とする。 それらを

の4つのトピックに分類し、これまでの研究をできるだけ体系化することを試みながら紹介する。

主なトピック:低次元モデルに基づく制御、最適制御・モデル予測制御、拘束条件下の解析と異種運動の統合

参考文献(太字=重点的に議論するもの):
S. Kajita, T. Yamaura and A. Kobayashi, Dynamic Walking Control of a Biped Robot Along a Potential Energy Conserving Orbit, IEEE Transaction on Robotitcs and Automation, Vol. 8, No. 4, pp. 431--438, 1992.
K. Mitobe, G. Capi and Y. Nasu, Control of walking robots based on manipulation of the zero moment point, Robotica, Vol. 18, No. 6, pp. 651--657, 2000.
杉原, 中村, ZMP-重心モデルと台車型倒立振子モデルのアナロジーによるヒューマノイドロボットの高機動化制御, 日本ロボット学会誌, Vol. 24, No. 1, pp. 74--83, 2006.
J. Pratt, J. Carff, S. Drakunov and A. Goswami, Capture Point: A Step Toward Humanoid Push Recovery, in Proceedings of 2006 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, pp. 200--207, 2006.
T. Koolen, T. de Boer, J. Rebula, A. Goswami and J. Pratt, Capturability-based analysis and control of legged locomotion, part 1: theory and application to three simple gait models, International Journal of Robotics Research, Vol. 31, No. 9, pp. 1094--1113, 2012.
T. Takenaka, T. Matsumoto and T. Yoshiike, Real time motion generation and control for biped robot - 1st report: Walking gait pattern generation-, in Proceedings of 2009 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 1084--1091, 2009.
J. Englsberger, C. Ott and A. Albu-schafer, Three-dimensional bipedal walking control using Divergent Component of Motion, in Proceedings of 2013 IEEE/RSJ International Conference on Robots and Systems, pp. 2600--2607, 2013.
H. Takeuchi, Real Time Optimization for Robot Control using Receding Horizon Control with Equal Constraint, Journal of Robots and Systems, Vol. 20, No. 1, pp. 3--13, 2003.
S. Kajita, F. Kanehiro, K. Kaneko, K. Fujiwara, K. Harada, K. Yokoi and H. Hirukawa, Biped walking pattern generation by using preview control of zero-moment point, in Proceedings of 2003 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 1620--1626, 2003.
P. Wieber, Trajectory Free Linear Model Predictive Control for Stable Walking in the Presence of Strong Perturbations, in Proceedings of 2006 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, pp. 137--142, 2006.
A. Herdt, H. Diedam and P. Wieber, Online walking motion generation with automatic foot step placement, Advanced Robotics, Vol. 24, pp. 719--737, 2010.
U. Muico, Y. Lee, J. Popovic and Z. Popovic, Contact-aware nonlinear control of dynamic characters, ACM Transaction on Graphics, Vol. 28, No. 3, 2009.
長阪, 福島, 下村, 接触拘束を考慮可能なマルチコンタクト対応スタビライザと一般化逆動力学による人型ロボットの全身制御, 第17回ロボティクスシンポジア講演予稿集, pp. 134--141, 2012.
Y. Tassa, T. Erez and E. Todorov, Synthesis and stabilization of complex behaviors through online trajectory optimization, in Proceedings of 2012 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 4906--4913, 2012.
P. Wieber, Viability and Predictive Control for Safe Locomotion, in Proceedings of 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 1103--1108, 2008.
T. Sugihara, Standing stabilizability and stepping maneuver in planar bipdedalism based on the best COM-ZMP regulator, in Proceedings of 2009 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 1966--1971, 2009.
I. R. Manchester, M. M. Tobenkin, M. Levashov and R. Tedrake, Regions of attraction for hybrid limit cycles of walking robots, IFAC Proceeding Volumes, Vol. 44, Issue 1, pp. 5801--5806, 2011. [Download]
K. Yamamoto, Control Strategy Switching for Humanoid Robots Based on Maximal Output Admissible Set, Robotics and Autonomous Systems, Vol. 81, pp. 17--32, 2016.
T. Sugihara, Dynamic Morphing from Regulator to Oscillator on Bipedal Control, in Proceedings of 2009 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 2940--2945, 2009.

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講義4:人型ロボットの制御2 神永拓(東大)

ロボットに所望の運動をさせるためには駆動系の特性を知らねばならない. 駆動系は電気・機械など複数の領域に渡るシステムであり,その物理的特性のモデル化やその特性に応じた制御系の構築が求められる.ここでは単純なモータ・歯車系に留まらない駆動系のモデル,さらに主に力を検出するセンサシステムを取り上げ,駆動系を制御する方法を紹介する.

主なトピック:Electro-Mechanical型の駆動系のモデリング,油圧系の駆動系のモデリング,トルクセンシング,トルクフィードバック制御,摩擦補償,外乱オブザーバ

M.W. Spong. Modeling and control of elastic joint robots. Trans. of ASME J. Dyn. Sys. Meas. Ctrl., Vol. 109, pp. 310-319, 1987.
G. A. Pratt and M. M. Williamson. Series Elastic Actuators. In Proc. of IEEE/RSJ Int’l Conf. on Intelligent Robots and Systems, pp. 399–406, 1995.
M. Zinn, O. Khatib, B. Roth, and J. K. Salisbury. A New Actuation Approach for Human Friendly Robot Design. In B. Siciliano and P. Dario, editors, Experimental Robotics VIII, Springer Tracts in Advanced Robotics. Springer-Verlag, 2002.
Robert H. Maskrey and W. J. Thayer. A brief history of electrohydraulic servomechanisms. Trans. ASME J. Dyn. Sys., Meas., Control, Vol. 100, No. 2, pp. 110-116, 1978.
P. D. Henri, J. M. Hollerbach, A. N. Nahvi, "An analytical and experimental investigation of a jet pipe controlled electropneumatic actuator", IEEE TRA, 14(4), pp.601-611, 1998.
J. U. Thoma. Hydrostatic Power Transmission. Trade and Technical Press, 1979.
D. Vischer and O. Khatib. Design and Development of High-Performance Torque-Controlled Joints. IEEE Trans. on Robotics and Automation, 11(4):537–544, 1995.
N. Hogan. Impedance Control: An Approach to Manipulation: Part I-III. Trans. of ASME J. Dyn. Sys. Meas. Ctrl, 107(1):1–23, 1985.
C. Ott, A. Albu-Schaffer, and G. Hirzinger: ”A Passivity Based Cartesian Impedance Controller for Flexible Joint Robots. Part I: Torque Feedback and Gravity Compensation,” Proc. of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 2659–2665, 2004.
C. Canudas De Wit, H. Olsson, K. J. Astroom, and P. Lischinsky. A New Model for Control of Systems With Friction. IEEE Trans. on Automatic Control, 40(3):419–425, 1995.
B. Armstrong-Helouvry, P. Dupont, and C. Canudas. A Survey of Models, Analysis Tools and Compensation Methods for the Control of Machines with Friction. Automatica, 30(7):1083–1138, 1994.
A. De Luca and R. Mattone: ”Actuator Failure Detection and Isolation Using Generalized Momenta,” Proceedings of IEEE International Conference onRobotics and Automation, pp. 634–639, 2003.
L. Tien, A. Albu-Schaffer, A. De Luca, and G. Hirzinger: ”Friction Observer and Compensation for Control of Robots with Joint Torque Measurement,” Proceedings of the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 3789–3795, 2008.
K. Ohnishi, T. Murakami, Advanced motion control in robotics, 15th Annual Conference of IEEE Industrial Electronics Society, pp. 356-359, 1989.
T. Boaventura, J. Buchli, C. Semini, D. G. Caldwell, Model-Based Hydraulic Impedance Control for Dynamic Robots, IEEE Transactions on Robotics, Vol. 31, No. 6, pp. 1324-1336, 2015.
結城,村上,大西,共振比制御による2慣性共振系の振動抑制制御,電気学会論文誌D,Vol. 113, No. 10, pp. 1162-1169,1993.
松井,堀,モータコントロールの新しい技術,電気学会論文誌D, Vol. 113, No. 10, pp. 1122-1137, 1993.
大西,メカトロニクスにおける新しいサーボ技術,電気学会論文誌D,Vol. 107, No. 1, pp. 83-86, 1987.

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講義5:人型ロボットの状態推定 舛屋賢(九大)

人型ロボットの重心運動を陽に制御したい場合、慣性系に対する重心位置・速度のオンライン推定が必要である。 どのようなセンサを用いてどのように推定するのか、最新の技術を紹介しながら議論する。 関連して、ベースリンクの位置・姿勢、関節変位の推定方法も併せて紹介する。

主なトピック:相補フィルタ、カルマンフィルタ、ベースリンク位置・姿勢推定、関節変位推定、重心運動推定

参考文献
G. P. Roston and Eric P. Krotkov, Dead Reckoning Navigation for Walking Robots, in Proceedings of the 1992 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 607--612, 1992. [Download]
P.-C. Lin, H. Komsuoglu and D. E. Koditschek, Sensor Data Fusion for Body State Estimation in a Hexapod Robot With Dynamical Gaits, IEEE Transactions on Robotics, Vol. 22, No. 5, pp. 932--943, 2006. [Download]
N. Rotella, M. Bloesch, L. Righetti and S. Schaal, State Estimation for a Humanoid Robot, in Proceedings of the 2014 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 952--958, 2014. [Download]
M. Bloesch, M. Hutter, M.k Hoepflinger, S. Leutenegger, C. Gehring, C. D. Remy and R. Siegwart, State Estimation for Legged Robots - Consistent Fusion of Leg Kinematics and IMU, in Proceedings of Robotics: Science and Systems, 2012. [Download]
K. Masuya and T. Sugihara, Dead reckoning for biped robots that suffers less from foot contact condition based on anchoring pivot estimation, Advanced Robotics, Vol. 29, No. 12, pp. 785--799, 2015. [Download]
M. Benallegue and F. Lamiraux, Humanoid Flexibility Deformation Can Be Efficiently Estimated Using Only Inertial Measurement Units and Contact Information, in Proceedings of the 2014 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, pp. 246--251, 2014. [Download]
X. Xinjilefu and C. G. Atkeson, State Estimation of a Walking Humanoid Robot, in Proceedings of the 2012 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 3693--3699, 2012. [Download]
X. Xinjilefu, S. Feng, W. Huang and C. G. Atkeson, Decoupled State Estimation for Humanoids Using Full-body Dynamics, in Proceedings of the 2014 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 195--201, 2014. [Download]
F. Nori, N. Kuppuswamy and S. Traversaro, Simultaneous state and dynamics estimation in articulated structures, in Proceedings of the 2015 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 3380--3386, 2015. [Download]
H. M. Schepers, E. H. F. van Asseldonk, J. H. Buurke and P. H. Veltink, Ambulatory Estimation of Center of Mass Displacement During Walking, IEEE Transactions on Biomedical Engineering, Vol. 56, No. 4, pp. 1189--1195, 2009. [Download]
J. Carpentier, M. Benallegue, N. Mansard and J.-P. Laumond, A Kinematics-Dynamics based Estimator of the Center of Mass position for Anthropomorphic System - A Complementary Filtering Approach, in Proceedings of the 2015 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, pp. 1121--1126, 2015. [Download]
S. J. Kwon and Y. Oh, Estimation of the Center of Mass of Humanoid Robot, in Proceedings of the 2007 International Conference on Control, Automation and Systems, pp. 2705--2709, 2007. [Download]
B. J. Stephens, State estimation for force-controlled humanoid balance using simple models in the presence of modeling error, in Proceedings of the 2011 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 3994--3999, 2011. [Download]
X. Xinjilefu, S. Feng, and C. G. Atkeson, Center of Mass Estimator for Humanoids and its Application in Modelling Error Compensation, Fall Detection and Prevention, in Proceedings of the 2015 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, pp. 67--73, 2015. [Download]
K. Masuya and T. Sugihara, COM motion estimation of a biped robot based on kinodynamics and torque equilibrium, Advanced Robotics, Vol. 30, No. 10, pp. 691--703, 2016. [Download]
N. Rotella, A. Herzog, S. Schaal and L. Righetti, Humanoid Momentum Estimation Using Sensed Contact Wrenches, in Proceedings of the 2015 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, pp. 556--563, 2015. [Download]

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講義6:人型ロボットの運動計画 田崎勇一(神戸大)

接触、重心運動および全身運動の三要素の関係性を軸としてヒューマノイドロボットの運動計画を論じる。 線形倒立振子モデルなどの低次元モデルを用いた歩行運動の計画法のいくつかを紹介した後、より多様な外界との接触を伴う運動の計画法について最近の研究事例を紹介する。 また、運動計画に用いられる数値解法のいくつかを解説する。

主なトピック:重心運動、全身運動、接触、相補性条件、線形倒立振子モデル、DCM(Divergent Component of Motion)、DDP(Differential Dynamic Programming)

参考文献:
H. Hirukawa, S. Hattori, K. Harada, S. Kajita, K. Kaneko, F. Kanehiro, K. Fujiwara, A Universal Stability Criterion of the Foot Contact of Legged Robots – Adios ZMP, in Proceedings of 2006 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp.1976-1983, 2006. [Download]
J. Englsberger, T. Koolen, S. Bertland, J. Pratt, C. Ott, A. Albu-Schaffer, Trajectory Generation for Continuous Leg Forces During Support and Heel-to-Toe Shift Based on Divergent Component of Motion, in Proceedings of 2014 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, pp. 4022-4029, 2014. [Download]
K. Goto, Y. Tazaki, T. Suzuki, Bipedal Locomotion Control Based on Simultaneous Trajectory and Foot Step Planning, J. Robotics and Mechatronics, Vol.28 No.4 pp. 533-542, 2016. [Download]
A. Hauser, T. Bretl, J. C. Latombe, Non-Gaited Humanoid Locomotion Planning, in Proceedings of 2005 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, pp. 7-12, 2005. [Download]
M. Posa, C. Cantu, R. Tedrake, A Direct Method for Trajectory Optimization of Rigid Bodies Through Contact, The International Journal of Robotics Research, Vol.33, No.1, pp.69-81, 2014 [Download]
Y. Tassa, N. Mansard and E. Todorov, Control-limited differential dynamic programming, in Proceedings of 2014 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp.1168-1175, 2014. [Download]

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講義7:人型ロボットの制御3 小澤隆太(立命大)

本講義では、ヒュマノイドロボットのトルク制御によるバランス・全身マニピュレーションの幾つかの手法を、その背景にあるマニピュレーション技術との関連とともに解説する。

主なトピック:作業空間(オペレーショナルスペース)、受動性に基づく制御、バランス制御

参考文献
O. Khatib, A unified approach for motion and force control of robot manipulators: The operational space formulation, IEEE Journal on Robotics and Automation, Vol. 3, No. 1, pp. 43--53, 1987. [Download]
L. Sentis, J. Park and O. Khatib, Compliant control of multicontact and center-of-mass behaviors in humanoid robots, IEEE Transaction on Robotics, Vol. 26, No. 3 pp. 483--501, 2010. [Download]
M. Takegaki and S. Arimoto, A new feedback method for dynamic control of manipulators, Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, Vol. 103, No. 2, pp. 119--125, 1981. [Download]
S.-H. Hyon, Compliant terrain adaptation for bipedhumanoids without measuring ground surface and contact forces, IEEE Transaction on Robotics, Vol. 25, No. 1, pp. 171--178, 2009. [Download]
C. Ott, M. Roa and G. Hirzinger, Posture and balance control for biped robots based on contact force optimization, in Proceedings of IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robotics, pp 26--33, 2011. [Download]
R. Ozawa and J. Ishizaki, Passivity-Based Balance Control for a Biped Robot, in Proceedings of 2011 International Conference on Robotics and Automation, pp. 550--556, 2011. [Download]

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講義8:人型ロボットの制御4 橋本健二(早大)

人型ロボットのメカニクスについて,具体例を通して各機構(シリアルシンク,パラレルリンクなど)の特徴を解説する.歩行時に路面と最初に接触する足部機構についても特徴的なものを紹介する.また,不整路面に適応するための制御についても紹介する.

主なトピック:肢機構,足部機構,路面適応,アドミッタンス制御,ダンピング制御

参考文献
M. Hirose, Y. Haikawa, T. Takenaka, K. Hirai, "Development of Humanoid Robot ASIMO," Proc. IEEE/RSJ Int. Conf. Intelligent Robots and Systems, Workshop 2, 2001.
五十棲隆勝,赤地一彦,平田勝,金子健二,梶田秀司,比留川博久,“ヒューマノイドロボットHRP-2の開発,”日本ロボット学会誌,Vol. 22,No. 8,pp. 1004-1012,2004.
K. Kaneko, M. Morisawa, S. Kajita, S. Nakaoka, T. Sakaguchi, R. Cisneros, F. Kanehiro, "Humanoid Robot HRP-2Kai - Improvement of HRP-2 towards Disaster Response Tasks," Proc. of IEEE-RAS Int. Conf. Humanoid Robots, pp. 132-139, 2015.
Y. Ogura, H. Aikawa, K. Shimomura, H. Kondo, A. Morishima, H.O. Lim, A. Takanishi, "Development of A Humanoid Robot WABIAN-2," Proc. IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, pp. 76-81, 2006.
I.W. Park, J.Y. Kim, J. Lee, M.S. Kim, B.K. Cho, J.H. Oh, "Development of Biped Humanoid Robots at the Humanoid Robot Research Center, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)," Humanoid Robots, Human-like Machines, Chapter 3, 2007.
C. Ott, C. Baumgaertner, J. Mayr,M. Fuchs, R. Burger, D. Lee, O. Eiberger, A. Albu-Schaeffer, M. Grebenstein, G. Hirzinger, "Development of a Biped Robot with Torque Controlled Joints," Proc. IEEE-RAS Int. Conf. Humanoid Robots, pp. 167-173, 2010
M. Morisawa, T. Yakoh, T. Murakami, K. Ohnishi, "An Approach to Biped Robot with Parallele Mechanism," Proc. of the 6th International Workshop on Advanced Motion Control, pp. 537-541, 2000.
Y. Sugahara, T. Hosobata, Y. Mikuriya, H. Sunazuka, H. O. Lim, A. Takanishi, "Realization of Dynamic Human-Carrying Walking by a Biped Locomotor," Proc. IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, pp. 3055-3060, 2004.
S. Lohmeier, "Design and Realization of a Humanoid Robot for Fast and Autonomous Bipedal Locomotion," PhD thesis, 2010.
J. Yamaguchi, A. Takanishi, "Design of Biped Walking Robot Having Antagonistic Driven Joints Using Nonlinear Spring Mechanism," Proc.IEEE/RSJ Int. Conf. Intelligent Robots and Systems, pp. 251-259, 1997.
F. Negrello, M. Garabini, M.G. Catalano, P. Kryczka, W. Choi, D.G. Caldwell, A. Bicchi, N.G. Tsagarakis, "WALK-MAN Humanoid Lower body Design Optimization for Enhanced Physical Performance," Proc. IEEE Int. Conf. Robotics and Automation, pp. 1817-1824, 2016.
J. Yamaguchi, A. Takanishi, I. Kato, "Experimental Development of Foot Mechanism with Shock Absorbing Material for Acquisition of Landing Surface Position Information and Stabilization of Dynamic Biped Walking," Proc. IEEE Int. Conf. Robotics and Automation, pp. 2892-2899, 1995.
K. Hashimoto, Y. Sugahara, H.O. Lim, A. Takanishi, "New Biped Foot System Adaptable to Uneven Terrain," Journal of Robotics and Mechatronics, Vol. 18, No. 3, pp. 271-277, 2006.
K. Yamamoto, T. Sugihara, Y. Nakamura, "Toe Joint Mechanism Using Parallel Four-bar Linkage Enabling Humanlike Multiple Support at Toe Pad and Toe Tip," Proc. IEEE-RAS Int. Conf. Humanoid Robots, pp. 410-415, 2007.
杉原知道, "零衝撃機構の開発", 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会,2A1-I02,2008.
K. Hashimoto, H. Motohashi, T. Takashima, H.O. Lim, A. Takanishi, "Shoes-wearable Foot Mechanism Mimicking Characteristics of Human’s Foot Arch and Skin," Proc. IEEE Int. Conf. Robotics and Automation, pp. 678-683, 2013.
K. Hashimoto, H.J. Kang, H. Motohashi, H.O. Lim, A. Takanishi, "Terrain-Adaptive Biped Walking Control Using Three-point Contact Foot Mechanism Detectable Ground Surface," Proc. Romansy 2014 XX CISM-IFToMM Symposium on Theory and Practice of Robots and Manipulators, pp. 255-263, 2014.
K. Hashimoto, Y. Sugahara, H.O. Lim, A. Takanishi, "Biped Landing Pattern Modification Method and Walking Experiments in Outdoor Environment," Journal of Robotics and Mechatronics, Vol. 20, No. 5, pp. 775-784, 2008.
K. Nishiwaki, J. Chestnutt, S. Kagami, "Autonomous Navigation of a Humanoid Robot Over Unknown Rough Terrain," Robotics Research -The 15th International Symposium ISRR-, pp. 619-634, 2016.

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予想外の反響を戴き、参加人数が手配している部屋の容量上限に達してしまいました。 このため、本意ではありませんが、参加を打ち切らせて頂きます。 ご検討中でいらした方々には申し訳ございません。 ご理解賜れますよう、宜しくお願い申し上げます。

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参加希望される方は、9/10(土)までにsshr2016[at]mi.ams.eng.osaka-u.ac.jp宛に

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    4. 主たる研究テーマ、関心事項
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を記載したメールをお送り下さい([at]→@)。 興味ある方ならばどなたでもご参加を歓迎します。

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杉原知道
大阪大学大学院工学研究科知能・機能創成工学専攻
zhidao[at]ieee.org

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