著者

中村 仁彦 関口 暁宣

出版者

The Robotics Society of Japan

雑誌

日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)

巻号頁・発行日

vol.15, no.6, pp.918-926, 1997-09-15 (Released:2010-08-25)

参考文献数

10

被引用文献数

1 2

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Chaos represents one of mysterious rich behaviors of nonlinear dynamical systems. A lot of research efforts have been done for mathematical theory behind chaos. In this paper, we develop a method to provide a mobile robot with the chaotic nature. The chaotic mobile robot implies a mobile robot with a controller that ensures chaotic motion. According to the phase tansitivity, one of the two basic features with the sharp dependence on initial condition that characterize chaos, the chaotic mobile robot is guaranteed to scan the whole connected work space. For scanning motion, the chaotic robot does not require the map of work space. It only requires to measure the normal of boundary when it comes close. A mobile robot with such characteristics may find its applications as a patrol robot or a cleaning robot in a closed floor or building. The sharp dependence on initial condition also yields a favourable nature as a patrol robot since the scanning trajectory becomes highly unpredictable. We design the controller such that the total dynamics of mobile robot is represented by the Arnold equation, which is known to show the behavior of non-compressive perfect fluid. Experimental results illustrate the usefulness of the proposed controller.

著者

中村 仁彦 山根 克 杉原 知道 岡田 昌史 関口 暁宣 大武 美保子

出版者

東京大学

雑誌

基盤研究(S)

巻号頁・発行日

2003

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1.力学的情報処理理論力学敵情報処理を行うメカニズムの設計法として,多項式および物理的力学系を用いた手法を確立した.また,力学系の可塑性パラメータを導入し,その可塑性に基づく学習と発達のモデルを構築するとともに,力学的引き込み現象としてのコミュニケーションモデルを実現した.2.ミラーニューロンの数学モデル隠れマルコフモデル(HMM)を用いたミラーニューロン数学モデルとその計算法を確立し,HMMの多重階層化による行為の抽象化を実現した.また,常識データベースをもつ言語解析システムと多重階層化ミラーニューロンモデルとの結合を行った.3.ヒューマノイドロボットによる行為の受容と生成の実験従外力運動をするヒューマノイドロボットの試作を行い,人間動作計測に基づいて動作パターンを獲得して制御系を設計する手法を開発した.また,ヒューマノイドロボットと力学情報処理および言語解析システム,行動受容生成システムの結合実験を行った.4.人間の筋・骨格詳細モデルによる大規模センサリ・モータ系のシミュレーションモーションキャプチャデータに基づく筋張力の推定と動力学シミュレーションを行う手法を開発した.また,人間詳細モデルの動力学計算の並列計算による高速化を実現した.大規模センサリ・モータ系としてのヒューマンキデルシミュレータを開発し,力学的情報処理モデルとの結合を実現した.