Abstract
近年におけるロボットの動作の高速化や目標軌道の複雑化にしたがい，ロボットに働く遠心力やコリオリ力といった非線形力項が，無視できない大きな影響を及ぼす要因となっている．そこで，あらかじめ算出した関節トルクをフィードフォワード的に入力することにより，動力学補償を与える必要性が高まっている．
現在，リンク系の関節トルクを算出する場合，ニュートン・オイラー法やラグランジュ法などを用いて動力学方程式を導出し，解を求めている．しかし，これらの方法は一般に相対回転座標系に基づいているため，各変数が相互に依存し合う式となる．そのため，閉リンク系や枝分かれリンク系などではその導出が困難となる．一方，一種の並列的解法として開発された逆動力学計算法では, リンク系全体を有限要素に離散化し，要素座標系における各要素の情報を，各変数が相互に独立な絶対直交座標系に基づく全体座標系の情報に変換する．その上で重ね合わせを行い，節点力情報をマトリックス形式により算出する．そのため，枝分かれリンク系などといった複雑な系に対しても，動力学方程式に相当する部分のアルゴリズムを変えることなく，入力値の変更のみで柔軟に対応が可能である．
本報告では，並列的解法を枝分かれリンク系に適用し，本解法がそのような系に対しても，入力値の変更のみで柔軟に対応可能であることを確認した．
In this paper, a parallel solution scheme is applied to calculation of inverse dynamics for a multi-branch link system. In this scheme, the entire system is subdivided into discrete elements and evaluated as a continuum. A single link structure consists of a pin joint and a rigid bar. It calculates nodal forces by evaluating equations of motion in a matrix form, and thus information in the entire system can be handled in parallel. The obtained nodal forces are then converted to joint torque in the system. Therefore, inverse dynamics for complex link systems such as multi-branch link systems can be easily obtained. A simple numerical test is carried out on a multi-branch link system to verify the validity of the scheme.