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佐々木 忍
JAERI-M 89-137, 102 Pages, 1989/10
多関節形ロボット・マニピュレータに対する逆運動学の解法は、多くの三角関数を含む非線形性のために取扱いが極めて困難であると考えられている。もっとも一般的な接近方法は線形化を前提としたヤコビ行列を利用することである。しかしながら、この反復法には、解の初期値依存性や特異性といった解の特性に重要な影響を及ぼす数値問題がつねに伴う。こうした事実を考慮に入れて、これとは異なる観点からのアプローチが新しく提案されてきた。それらは運動学モデルの多項式変換、数理計画の最小化技法、ベクトルと幾何学的考え方、最適化問題と関連づけた関節変数の分離などが基礎になっている。計算機シミュレーションより、それぞれの手法は、複雑な逆問題を精確に解く有用なアルゴリズムと確認できた。本報はこれまでの基礎研究の成果をまとめたものである。
佐々木 忍
計測自動制御学会論文集, 23(3), p.274 - 280, 1987/03
本報は、6リンク・マニプレータの逆運動学を解くための新しい手法を提案したものである。まず、マニプレータの関節構造の特徴に着目して、原問題を4変数からなる方程式系で定式化し、最小化手法を用いて解を導くと共に、残り2変数を拘束条件から決定する。これが本手法の基本的な考え方である。本アルゴリズムの計算機シミュレーションの結果によれば、通常の逆ヤコビ行列に基づく線形化逐次反復法とくらべ、解の精度及び収束性が高く(計算例では、通常の1/5の計算時間)、実用上極めて満足のいくことを立証した。
