JPH0679657A - 脚式移動ロボットの歩行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ２足歩行の脚式移動ロボットの歩行制御装置
であって、両脚支持期に目標全床反力を左右の脚部に分
配し、次の片脚支持期に支持脚となる脚部に予めモーメ
ントを与えておき、他方の脚が離床して遊脚となるとき
その支持脚に作用するモーメントを連続させる。 【効果】 モーメントが連続となることから、高速に歩
行するときも接地性を失うことなく、安定した姿勢を保
持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は脚式移動ロボットの歩
行制御装置に関し、より具体的には２足歩行の脚式移動
ロボットにおいて、目標とする床反力が両脚部全体につ
いてのみならず、各脚部のそれぞれについても連続する
様に歩行制御して高速に移動できる様にしたものに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】脚式移動ロボット、特に２足歩行の脚式
移動ロボットとしては、特開昭６２−９７００５号、特
開昭６３−１５０１７６号公報記載のものなどが知られ
ている。また脚式移動ロボットを含むロボットの制御に
ついては、「ロボット工学ハンドブック」、日本ロボッ
ト学会編、１９９０年１０月２０日）に詳しい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この脚式移動ロボッ
ト、例えば２足歩行の脚式移動ロボットにあっては、あ
る歩容、例えば脚軌道と腰軌道などで表現される歩容が
与えられた場合、その運動によって慣性力と慣性トルク
が発生し、それに重力を合わせた合力と合モーメントに
釣り合う様に、図１４に示される全床反力が発生しなけ
ればならない（ここで、「全床反力」はある作用点に働
く全ての力とモーメントの組み合わせの意味で使用す
る。また、この明細書では一般的な意味の力と、床反力
の様な一般的な意味の力の成分とモーメントの成分とを
合わせた力とを区別するために、床反力の力成分を「並
進力」を呼ぶ）。

【０００４】ところで、片脚支持期の場合には支持脚に
働く床反力がそのまま全床反力になるが、両脚支持期の
場合には各脚部に働く床反力の合力と合モーメントが全
床反力となることから、両脚支持期では各脚部の床反力
の組み合わせは、一意には決まらない。通常この全床反
力の作用点はＺＭＰ（Zero Moment Point)と呼ばれ、荷
重の移動に合わせて床面上を移動する様にロボットの歩
容は設計されるが、ＺＭＰが連続に設計されていても、
各脚部の床反力の分配において配慮が足りないと、床反
力が不連続となる。特に、脚式移動ロボットの歩行速度
が上がるにつれ、ヨー方向（鉛直方向（ｚ方向））のス
ピンモーメントが大きくなり、その結果、両脚支持期か
ら片脚支持期に移行する際に、床反力の成分のうち、床
面法線方向のモーメントに大きな不連続が発生し、ロボ
ット足平の接地性が失われる。

【０００５】姿勢の安定性を確保するために、従来、ロ
ボットにカウンタウェイトを取りつける試みも提案され
ている。この手法をスピンモーメントのキャンセルに応
用すれば、スピンモーメントが常に零になるので、上記
の不都合は発生しなくなるが、カウンタウェイトの分だ
けロボットの自重が増して歩行に必要とされる消費エネ
ルギが大きくなり、またカウンタウェイトが外界と干渉
する恐れもある。

【０００６】従って、この発明の目的は上記した不都合
を解消することにあり、ロボットが高速に歩行するとき
も足平の接地性を十分確保しつつ安定した姿勢で移動で
きる様にした脚式移動ロボットの歩行制御装置を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ためにこの発明は例えば請求項１項に示す如く、基体
と、それに連結された複数本の脚部とを備えた脚式移動
ロボットの歩行制御装置であって、目標とする全ての床
反力の合力と合モーメントとその作用点であるＺＭＰが
連続する様に、前記ロボットの歩容を設定する第１の手
段、前記複数本の脚部の目標床反力が支持脚期と遊脚期
の境界点においてもそれぞれ連続する様に、前記目標と
する全ての床反力の合力と合モーメントを各脚部に分配
する第２の手段、および、分配された床反力に応じて前
記ロボットの姿勢を修正して各脚部の床反力を制御する
第３の手段、を備える如く構成した。

【０００８】

【作用】ロボットの各脚部の目標床反力を、支持脚期と
遊脚期との境界点においても連続する様に決定し、それ
を追従する様に各脚部に作用する実際の床反力を制御す
ることから、換言すれば、各脚部に作用する実際の床反
力が不連続的に急激な変化を起こさない様に制御するこ
とから、実際の床反力が瞬間的にも摩擦限界を超えるこ
とがなくて常にその限界内に止めることができ、高速歩
行時にヨー方向のスピンモーメントが大きくなっても接
地性を失うことがなく、安定した姿勢で移動することが
できる。

【０００９】

【実施例】以下、脚式移動ロボットとして２足歩行の脚
式移動ロボットを例にとって、この発明の実施例を説明
する。図１はそのロボット１を全体的に示す説明スケル
トン図であり、左右それぞれの脚部リンク２に６個の関
節を備える（理解の便宜のために各関節をそれを駆動す
る電動モータで示す）。該６個の関節は上から順に、腰
の脚部回旋用（ｚ軸まわり）の関節１０Ｒ，１０Ｌ（右
側をＲ、左側をＬとする。以下同じ）、腰のロール方向
（ｘ軸まわり）の関節１２Ｒ，１２Ｌ、同ピッチ方向
（ｙ軸まわり）の関節１４Ｒ，１４Ｌ、膝部のピッチ方
向の関節１６Ｒ，１６Ｌ、足首部のピッチ方向の関節１
８Ｒ，１８Ｌ、同ロール方向の関節２０Ｒ，２０Ｌとな
っており、その下部には足平２２Ｒ，２２Ｌが取着され
ると共に、最上位には筐体（上体ないしは基体）２４が
設けられ、その内部には制御ユニット２６が格納され
る。

【００１０】上記において腰関節は関節１０Ｒ（Ｌ），
１２Ｒ（Ｌ），１４Ｒ（Ｌ）から構成され、また足関節
は、関節１８Ｒ（Ｌ），２０Ｒ（Ｌ）から構成される。
また、腰関節と膝関節との間は大腿リンク３２Ｒ，３２
Ｌで、膝関節と足関節との間は下腿リンク３４Ｒ，３４
Ｌで連結される。ここで、脚部リンク２は左右の足につ
いてそれぞれ６つの自由度を与えられ、歩行中にこれら
の６×２＝１２個の関節（軸）をそれぞれ適宜な角度に
駆動することで、足全体に所望の動きを与えることがで
き、任意に３次元空間を歩行することができる様に構成
される。先に述べた様に、上記した関節は電動モータか
らなり、更にはその出力を倍力する減速機などを備える
が、その詳細は先に本出願人が提案した出願（特願平１
−３２４２１８号、特開平３−１８４７８２号）などに
述べられており、それ自体はこの発明の要旨とするとこ
ろではないので、これ以上の説明は省略する。

【００１１】図１に示すロボット１において、足首部に
は公知の６軸力センサ３６が設けられ、足平を介してロ
ボットに伝達されるｘ，ｙ，ｚ方向の力成分Ｆｘ，Ｆ
ｙ，Ｆｚとその方向まわりのモーメント成分Ｍｘ，Ｍ
ｙ，Ｍｚとを測定し、足部の着地の有無と支持脚に加わ
る力の大きさと方向とを検出する。また足平２２Ｒ
（Ｌ）には静電容量型の接地スイッチ３８（図１で図示
省略）が設けられて、足平の接地の有無を検出する。更
に、筐体２４には傾斜センサ４０が設置され、ｘ−ｚ平
面内とｙ−ｚ平面内のｚ軸に対する、即ち、重力方向に
対する傾斜角度と傾斜角速度を検出する。また各関節の
電動モータには、その回転量を検出するロータリエンコ
ーダが設けられる。更に、図１では省略するが、ロボッ
ト１の適宜な位置には傾斜センサ４０の出力を補正する
ための原点スイッチ４２と、フェール対策用のリミット
スイッチ４４が設けられる。これらの出力は前記した筐
体２４内の制御ユニット２６に送られる。

【００１２】尚、足平２２Ｒ（Ｌ）の底面には図２に良
く示す如く、適宜な摩擦力と弾性変形特性を備えたゴム
材などからなる弾性体２２０が貼りつけられる。

【００１３】図３は制御ユニット２６の詳細を示すブロ
ック図であり、マイクロ・コンピュータから構成され
る。そこにおいて傾斜センサ４０などの出力はＡ／Ｄ変
換器５０でデジタル値に変換され、その出力はバス５２
を介してＲＡＭ５４に送られる。また各電動モータに隣
接して配置されるエンコーダの出力はカウンタ５６を介
してＲＡＭ５４内に入力されると共に、接地スイッチ３
８などの出力は波形整形回路５８を経て同様にＲＡＭ５
４内に格納される。制御ユニット内にはＣＰＵからなる
第１、第２の演算装置６０，６２が設けられており、第
１の演算装置６０は後で述べる様に生成されてＲＯＭ６
４に格納されている歩容（腰軌道、足平軌道）を読み出
して目標関節角度を算出してＲＡＭ５４に送出する。ま
た第２の演算装置６２はＲＡＭ５４からその目標値と検
出された実測値とを読み出し、各関節の駆動に必要な制
御値を算出し、Ｄ／Ａ変換器６６とサーボアンプを介し
て各関節を駆動する電動モータに出力する。

【００１４】続いて、この制御装置の動作を説明する。

【００１５】図４と図５はその動作を示すフロー・チャ
ートであるが、同図を参照して説明する前に、図６以降
を参照してこの発明の特徴を説明する。

【００１６】脚式移動ロボットが歩行するとき、遊脚を
前後に振ることによって、ロボットをヨー軸（鉛直軸あ
るいはｚ軸）まわりに回転させようとするスピンモーメ
ントが生じる。一方、各脚部には床から床反力が作用す
る。この床反力を全て合成することによって、全床反力
（すべての床反力の合力と合モーメント）が得られる。
ロボットがスピンせずに所定の進行方向を維持して歩行
し続けるためには、全床反力のヨー軸モーメント成分が
前記スピンモーメントに釣り合っていなければならな
い。即ち、次式が成立しなければならない。 全床反力のヨー軸モーメント成分＋スピンモーメント＝
０ 尚、この式は、オイラ・ニュートン方程式のｚ軸モーメ
ント成分に関するつり合いの式であり、安定に設計通り
の歩行を行わせるためには、オイラ・ニュートン方程式
の他の成分に関するつり合いの式も満足しなければなら
ないが、以下ではそれに関する説明を省略する。

【００１７】そして、先に述べた様に、脚式移動ロボッ
トが歩行すると、スピンモーメントによってロボットの
上体がスピンモーメントと同じ方向に回転しようとす
る。この結果、従来の一般的な位置制御によって関節を
駆動する場合、両脚支持期には前脚と後脚が床に対して
互いに逆の横方向（ｙ方向）に滑ろうとし、それを抑え
る方向に摩擦力が例えば図６の（ａ）に示す如く発生す
る。即ち、両足支持期にはスピンモーメントにつり合う
床反力モーメントは、主にｙ方向の剪断力によって発生
する。しかし、続いて片脚支持期に移行した瞬間、遊脚
（後脚）には床反力が作用しなくなるため、モーメント
のつり合いがとれなくなってロボットの上体がスピンモ
ーメントの方向に回転し始める。この結果、足平２２Ｒ
の底面の弾性体２２０が捩れ、図６の（ｂ）に示す様に
支持脚にスピンモーメントにつり合う実床反力モーメン
トが発生する。即ち、各脚に作用すべき床反力モーメン
トに不連続が生じ、それに対して各脚の実際の床反力モ
ーメントは時間遅れをともなって発生し、しばらくする
と、実際の床反力モーメントがスピンモーメントにつり
合うまでに増加する。しかし、多くの場合、上体２４の
回転の勢いによって、弾性体２２０がさらに捩れ、実際
の床反力モーメントがオーバーシュートし、最悪の場
合、摩擦限界を超えてスピンして姿勢を崩す。

【００１８】この発明は上記の問題を解決するものであ
り、全体としてロボットに作用する全床反力は予め歩容
で設計していることから、その全床反力を両脚支持期の
ときから各脚部に分配して床反力を連続させる様にし
た。即ち、離床のときに支持脚に大きなスピンモーメン
トが生じることは否定し難いので、図７の（ａ）（ｂ）
に示す様に、予め両脚支持期のときから次の片脚支持期
に支持脚となる脚部にスピンモーメントにつり合う床反
力モーメントを積極的に与えておき、それによって境界
点（離床時点）においても各脚の床反力モーメントが連
続する様にした。別言すれば、各脚の床反力モーメント
を連続的に変化する様に制御するので、離床の後も各脚
の床反力モーメントが摩擦限界を超えることがなく、よ
って姿勢の安定性を確実に確保することができる。

【００１９】図８ないし図１０を参照して更に敷衍する
と、目標全床反力（スピンモーメントを中心に述べてい
るため、並進力ＦｙとモーメントＭｚのみ図示する）は
各脚部に、作為的にせよ不作為的にせよ、分配されるこ
とになるが、図８に示す様に不連続に分配されると、図
１０の（ａ）に示す様に、発生する実際の床反力モーメ
ントＭｚが不連続点の直後にオーバーシュートして目標
値（予め設計した歩容で予定する）を超え、限界モーメ
ント（摩擦限界）を超えたところでスピンして接地性を
失う。それに対し、図９に示す様に、各脚の目標床反力
モーメントが連続する様に作為的に目標床反力を分配す
ると、図１０の（ｂ）に見られる如く、実際の各脚の床
反力モーメントＭｚはほぼ目標値に追従して安定した姿
勢を保持する。

【００２０】以上を前提として図４フロー・チャート
（ＰＡＤ図、構造化フロー・チャート）を参照してこの
制御装置の動作を説明する。

【００２１】図４はロボットの歩行制御ルーチンで、例
えば１０歩の歩行でゴールに到達する様に歩容が予め設
計されており、またその歩容では目標とする全床反力と
その作用点であるＺＭＰが任意の時刻で連続する様に設
計されているものとする。従って、ゴールに到達するま
で、１歩ごとにＳ１からＳ３までの作業が行われる。具
体的には１歩ごとにＳ３からＳ４以降に進み、先ずＳ４
において歩容の特徴を表す各種のパラメータに基づいて
脚軌道と目標ＺＭＰ軌道の瞬間値を求める。続いてＳ５
に進んで動力学的に目標ＺＭＰを満足する様に腰（上
体）位置を求める。これらＳ４，Ｓ５のステップを経て
目標姿勢を確定する。次にＳ６に進み、そこで目標床反
力分配作業を行う。

【００２２】図５はその作業を示すサブルーチン・フロ
ー・チャートであり、先ずＳ１０で片脚支持期か両脚支
持期か判断し、片脚支持期と判断されるときは図１１に
示す様に支持脚の目標接地圧重心点をＺＭＰに設定する
と共に、Ｓ１４に進んで支持脚の目標床反力を目標全床
反力に設定する。ここで接地圧重心点は図１２に示す如
く、ｚ方向のモーメントＭｚを除き、ｘ，ｙ方向のモー
メントＭｘ，Ｍｙが生じない様な床反力の作用点を意味
し、片脚支持期のときはＺＭＰに一致する。これについ
ては本出願人が先に出願した特願平４−１５５９１６号
（平成４年５月２２日出願）に述べられているので、詳
細な説明は省略する。いずれにしても、片脚支持期のと
きは一方の脚部のみで支持することから、床反力を分配
する必要はない。

【００２３】他方、Ｓ１０で両脚支持期と判断されると
きはＳ１６に進み、各脚の目標接地圧重心点を図１３に
示す如く、片脚支持期との境界においても連続になり、
ＺＭＰがそれらの内分点になる様に設定し、続いてＳ１
８に進んで先ず並進力成分（床反力の力成分）を内分比
の逆比で分配し、各脚の目標床反力の並進力成分に設定
し、続いてＳ２０に進んでモーメント成分についても同
様の手法で分配する。これにより、次の片脚支持期に支
持脚となる脚部に分配される床反力は図９に示す如く、
境界点（離床時点）に向けて経時的に大きくなりつつ連
続すると共に、遊脚となる脚部に分配される床反力は境
界点付近で実質的に零となる。

【００２４】再び図４フロー・チャートに戻ると、次い
でＳ７に進んで前記した６軸力センサ３６を通じて各脚
の実床反力を計測し、Ｓ８に進んで各脚の実床反力がＳ
６で分配された各脚の目標床反力に追従する様に目標脚
姿勢を変更し、Ｓ９に進んでロボットの関節を変位制御
してロボットの目標姿勢を追従させる。具体的には、床
に対する足平の相対的な位置・姿勢を変えて（例えばひ
ねって）足平２２Ｒ（Ｌ）の弾性体２２０を変形させる
ことによって各脚の実床反力を操作することになる。

【００２５】以上述べた作業を行うことにより、図７あ
るいは図９に示す様に、両脚支持期のときから離床時点
に向けて、次に支持脚となる脚部に連続したモーメント
目標値を与えることができ、実際のモーメントも目標付
近に追従することとなって限界を超えることがない。従
って、ロボットは高速に歩行するときも接地性を失うこ
となく、安定した姿勢で移動することができる。

【００２６】また、先に述べた本出願人が先に提案した
技術と併せて用いるとき、不整地であると否とを問わ
ず、各脚についても目標床反力を連続する様に制御する
ことができ、一層効果を挙げることができる。

【００２７】尚、上記において、床反力のうちモーメン
トＭｚを中心に説明したが、分配する床反力成分はそれ
に限られるものではないことは言うまでもない。

【００２８】また、床反力の分配の手法として接地圧重
心点を結ぶ線分の内分比の逆比で求める例を示したが、
これは最も簡易な手法であり、これに限られるものでは
なく、その他、床反力が境界点において連続する限り、
どの様に分配しても良い。

【００２９】また、ＺＭＰが目標接地圧重心点の内分点
になっていない場合には、この様な分配はできないの
で、別の手法で分配する必要がある。ただし、歩容を設
計するときに、予めＺＭＰが内分点になる様にしておけ
ば、そのときの各脚の目標接地圧重心点をそのまま用い
れば良い。また、平地や階段の場合には接地床面法線方
向が各脚部とも全て同じになるので、上記した手法で分
配することができるが、これらが同一平面上にないとき
も、この様な分配はできないので、別の手法を用いるこ
とになる。

【００３０】また、実施例では、足平に弾性体を備える
変位制御型のロボットにおいて目標姿勢を修正すること
によって各脚の実床反力を制御する例を示したが、それ
に限られるものではなく、足平に弾性体を備えなくと
も、足首部などにトルク制御型の関節を備えるロボット
であれば、トルク制御によって直接的に各脚の実床反力
を制御することも可能である。

【００３１】更に、上記においてＺＭＰ軌道が連続であ
る例を示したが、それに限られるものではなく、不連続
であってもある程度の効果を挙げることができる。

【００３２】更に、上記において腰軌道などの歩行パタ
ーンを予め設定しておく場合に適用する例を示したが、
それに限られるものではなく、歩行のときリアルタイム
に求める様にした技術にも応用可能である。

【００３３】更に、上記において２足歩行の脚式移動ロ
ボットを例にとって説明してきたが、それに限られるも
のではなく、３足以上の脚式移動ロボットにも妥当する
ものである。

【００３４】

【発明の効果】請求項１項にあっては、基体と、それに
連結された複数本の脚部とを備えた脚式移動ロボットの
歩行制御装置であって、目標とする全ての床反力とその
作用点であるＺＭＰが連続する様に、前記ロボットの歩
容を設定する第１の手段、前記複数本の脚部の目標床反
力が支持脚期と遊脚期の限界点においてもそれぞれ連続
する様に、前記目標とする全ての床反力の合力と合モー
メントを各脚部に分配する第２の手段、および分配され
た床反力に応じて前記ロボットの姿勢を修正して各脚部
の床反力を制御する第３の手段を備える如く構成したの
で、目標とする床反力が脚部全体についてのみならず、
各脚部のそれぞれについても連続する様に制御すること
となり、摩擦限界内に抑制することができて高速歩行時
にも安定した姿勢で移動させることができる。

【００３５】請求項２項にあっては、基体と、それに連
結された２本の脚部とを備えた２足歩行の脚式移動ロボ
ットの歩行制御装置であって、目標とする全ての床反力
とその作用点であるＺＭＰが連続する様に、前記ロボッ
トの歩容を設定する第１の手段、前記目標とする全ての
床反力の合力と合モーメントを両脚支持期に、次の片脚
支持期に支持脚となる第１の脚部の目標床反力が両脚支
持期と片脚支持期の境界点でも連続となる様に、前記第
１の脚部と次の片脚支持期に遊脚となる第２の脚部とに
分配する第２の手段、および分配された目標床反力に応
じて前記ロボットの姿勢を修正して各脚部の床反力を制
御する第３の手段を備える様に構成したので、目標とす
る床反力が両脚部全体についてのみならず、各脚部のそ
れぞれについても連続することとなって、限界内に抑制
することができて高速に歩行するときも安定した姿勢で
移動することができる。

【００３６】請求項３項にあっては、前記目標床反力の
分配は、前記第２の脚部と第１の脚部の接地圧重心点を
結ぶ線分の内分比の逆比から決定される様に構成したの
で、簡易な構成でありながら、適切に目標床反力を分配
することができる。

【００３７】請求項４項にあっては、前記第２の手段
は、前記第２の脚部の目標床反力を前記境界点に向けて
経時的に小さくし、前記境界点付近でほぼ零にする様に
分配する如く構成したので、他方の脚部についても床反
力が連続することとなって、一層安定した姿勢を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る脚式移動ロボットの歩行制御装
置を全体的に示す概略図である。

【図２】図１に示すロボットの足平の説明断面図であ
る。

【図３】図１に示す制御ユニットの説明ブロック図であ
る。

【図４】この発明に係る脚式移動ロボットの歩行制御装
置の動作を示すフロー・チャートである。

【図５】図４フロー・チャートの中の目標床反力分配ル
ーチンを示すサブルーチン・フロー・チャートである。

【図６】図１に示すロボットに作用する離床の前後の床
反力を示す説明図である。

【図７】図６と同様の説明図で、この発明により床反力
が連続する様に分配される状態を示す説明図である。

【図８】図６において各脚部に分配された床反力が不連
続となる状態を示す説明グラフ図である。

【図９】図７において各脚部に分配された床反力が連続
となる状態を示す説明グラフ図である。

【図１０】図６（図８）と図７（図９）でそれぞれ分配
される床反力とそれにつり合う様に要求されるモーメン
トとを対比的に示す説明グラフ図である。

【図１１】図５フロー・チャートの片脚支持期における
床反力の分配を説明する説明図である。

【図１２】図５フロー・チャートに示す接地圧重心点を
説明する説明説明図である。

【図１３】図５フロー・チャートの両脚支持期における
床反力の分配を説明する説明図である。

【図１４】２足歩行の脚式移動ロボットに発生する慣性
力と慣性トルクを説明する説明図である。

【符号の説明】

１ 脚式移動ロボット（２足歩行ロボ
ット） ２ 脚部リンク １０Ｒ，１０Ｌ 脚部回旋用の関節 １２Ｒ，１２Ｌ 腰部のロール方向の関節 １４Ｒ，１４Ｌ 腰部のピッチ方向の関節 １６Ｒ，１６Ｌ 膝部のピッチ方向の関節 １８Ｒ，１８Ｌ 足首部のピッチ方向の関節 ２０Ｒ，２０Ｌ 足首部のロール方向の関節 ２２Ｒ，２２Ｌ 足平 ２４ 筐体（上体あるいは基体） ２６ 制御ユニット ３６ ６軸力センサ ２２０ 弾性体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基体と、それに連結された複数本の脚部
   とを備えた脚式移動ロボットの歩行制御装置であって、 ａ．目標とする全ての床反力の合力と合モーメントとそ
   の作用点であるＺＭＰが連続する様に、前記ロボットの
   歩容を設定する第１の手段、 ｂ．前記複数本の脚部の目標床反力が支持脚期と遊脚期
   の境界点においてもそれぞれ連続する様に、前記目標と
   する全ての床反力の合力と合モーメントを各脚部に分配
   する第２の手段、 および ｃ．分配された床反力に応じて前記ロボットの姿勢を修
   正して各脚部の床反力を制御する第３の手段、 を備えたことを特徴とする脚式移動ロボットの歩行制御
   装置。
2. 【請求項２】 基体と、それに連結された２本の脚部と
   を備えた２足歩行の脚式移動ロボットの歩行制御装置に
   おいて、 ａ．目標とする全ての床反力の合力と合モーメントとそ
   の作用点であるＺＭＰが連続する様に、前記ロボットの
   歩容を設定する第１の手段、 ｂ．前記目標とする全ての床反力の合力と合モーメント
   を両脚支持期に、次の片脚支持期に支持脚となる第１の
   脚部の目標床反力が両脚支持期と片脚支持期の境界点で
   も連続となる様に、前記第１の脚部と次の片脚支持期に
   遊脚となる第２の脚部とに分配する第２の手段、 および ｃ．分配された床反力に応じて前記ロボットの姿勢を修
   正して各脚部の床反力を制御するする第３の手段、 を備えたことを特徴とする脚式移動ロボットの歩行制御
   装置。
3. 【請求項３】 前記目標床反力の分配が、前記第１の脚
   部と第２の脚部の接地圧重心点を結ぶ線分の内分比の逆
   比から決定されることを特徴とする請求項２項記載の脚
   式移動ロボットの歩行制御装置。
4. 【請求項４】 前記第２の手段は、前記第２の脚部の目
   標床反力を前記境界点に向けて経時的に小さくし、前記
   境界点付近でほぼ零とする様に分配することを特徴とす
   る請求項２項または３項記載の脚式移動ロボットの歩行
   制御装置。