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暴れるZMP

今日はZMPを求める処理と地面への表示を実装する.
ZMPはODE本のに載っている式の通り加速度から求めた.

 試しにかなり速いトロット直進での重心とZMPの軌跡をプロットしてみると、次のようになった.


 シミュレーション上でのロボットはそれなりにスタスタと歩いているので,ZMPというのはだいたい重心の周りに集まると想像していたのだが,なぜか激しい暴れようである.はじめは明らかに計算を誤ったと思ったが,どうやらこれが正しいZMPの軌道らしい(今のところ).ZMPが暴れるのは,加速度(位置の2階差分)が激しく振動しているのためだ.
 歩行自体は見る限りそれほど振動的ではないし,一番質量の重い胴体の軌道は実になめらか.しかし,明らかにZMPは安定になっていない.「ZMPが支持多角形から出るとコケる」という歩行ロボットの基本からすると,かなり異様な結果になった.もし仮にこれが正しいとすると,ZMPが振動しまくって支持多角形から激しく飛び出していても,それがごく短時間であれば全体としてはコケずに安定な歩行を継続できるということだろうか?

 まだ結果が怪しいのだが,なんとなくZMPが実際には扱いにくそうな量だと言うことは分かった.次は胴体が水平の理想的な状態でのZMPの誘導というのを試してみたい.
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もやね

Author:もやね
長野県在住の会社員(メカニカル・エンジニア).
ロボットは完全な趣味としてやってます.
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