現在行われている脚式ロボットの研究の多くは,ZMP規範制御に代表される 「モデルベースト制御」が採用されている.この制御方策は,ロボットのもつ力 学的特性が活用されていないため,エネルギ効率の低さなどが問題となってい る.一方,身体系のダイナミクスを活用した制御方策として「ダイナミクスベー スト制御」が注目されている.その代表的な例が受動歩行機械である.受動歩行 機械とは,アクチュエータやコントローラを持たず,身体系のダイナミクスを活 用することにより,緩やかな斜面を歩き下るロボットである.また,歩行に比べ 走行は中高速領域の運動であるため,さらに身体系のダイナミクスが顕在化す る.これらの事実から,歩行と走行間の遷移においては,何らかの制御は介在さ せる必要があるものの,機構系のパラメータである脚の弾性要素の弾性率を変更 するといったきわめて簡便な制御によって実現されることが期待できる.
以上の考察より,本研究では,身体系のダイナミクスを活用することによ り,脚が有する弾性要素の弾性率を変化させるといった簡便な制御のみを通し て,二脚受動歩行機械における歩行と走行間の遷移の実現を目指す.その初動段 階として,単純なコンパス型モデルを用い,シミュレーションにより歩行と走行 間の遷移に関する解析を行う.