人と環境に同期したロボットの歩行運動生成:
-スタイル-位相分離に基づく時空間同期-
内方 章雅 (1051015)
近年，外骨格ロボットやヒューマノイドロボットを対象に，基本的な移動手段である歩行運動に関する様々な研究が行われている．
災害等より倒壊の危険性がある建物において，直感的なジェスチャー
によってヒューマノイドロボットの遠隔操縦を行うことができると，
人の代わりに救助を行えるため非常に有用である．
このような目的でヒューマノイドロボットを使用し，ロボットの歩行運動生成を行う場合，人の多種多様なジェスチャーに合わせながらも
ロボット自身がまわりの環境状況に合わせ転倒せずに歩行運動することが要求される．
外骨格ロボットは，健常者の歩行支援を行うことで肉体的な負担の軽減することができる．
また，非健常者の歩行のリハビリテーションを行い，失われた機能を取り戻すために様々な施設で導入が進んでいる．
外骨格ロボットによる歩行支援を行う場合を，
外骨格ロボットは，着用者の運動意図を的確にとらえた運動生成を行う必要がある．
そこで本研究では，人と環境から得た外部入力を用いてロボットが安定した歩行運動を行うための枠組みを提案する．
提案法では，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構築する．スタイル変数によって
生成軌道の空間的なパターンの調整を行い，位相変数によって生成軌道の時間的な調整を行う．
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・ 外骨格ロボットに対し，
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，ヒューマノイドロボット
が人の歩行運動に瞬時に同期し，安定した歩行運動が実現され，外骨格ロボットは人と干渉がある設定に
おいても安定した歩行運動が実現された．