(57)【要約】【課題】  高速で精度よく制御処理を行うことを可能としたロボットの運動制御装置を提供する。【解決手段】  関節角度θから順運動学演算部２５１が実位置・姿勢情報ξを求め、フィードバック制御を行う第１のフィードバック制御系２５のフィードバックループの外側に、画像認識部２０の認識結果を基にしてビジュアルフィードバックを行う第２のフィードバック制御系のフィードバックループが存在する２重フィードバックループを構成している。画像認識部２０の認識結果から第１の運動推定部２６１により現在のハンドの位置・姿勢等を推定してビジュアルフィードバックの制御の遅れを補償する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動機構により機械的に移動可能な部位を有するロボットの運動を制御する制御装置であって、
非接触で前記移動可能部位の位置と前記移動可能部位の目標位置を検出する外界センサと、
前記駆動機構の駆動に応じた前記移動可能部位相互の位置関係を取得する内界センサと、
前記移動可能部位の目標位置へ向けた移動を制御する移動制御手段と、
前記外界センサを用いて取得した移動可能部位の位置と前記内界センサを用いて取得した移動可能部位の位置との偏差を求め、前記移動制御手段において制御に用いる前記移動可能部位の目標位置を修正する位置修正手段と、
を備えていることを特徴とするロボットの運動制御装置。
【請求項２】
前記外界センサが、前記内界センサに比べて長いサンプリングタイムを有している場合、前記外界センサを用いて取得した移動可能部位の位置の時間変化を基にして前記内界センサによる位置情報取得時点に対応した移動可能部位の位置情報を推定して、前記位置修正手段へと出力する位置推定手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１記載のロボットの運動制御装置。
【請求項３】
前記外界センサによる位置情報取得の成否を判定し、位置情報取得が成功しなかったと判定した場合には、前記位置修正手段による修正を禁止する禁止手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のロボットの運動制御装置。
【請求項４】
前記外界センサの位置情報取得のサンプリング周期は、前記内界センサによる位置情報取得サンプリング周期の整数倍であることを特徴とする請求項２に記載のロボットの運動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットの位置・姿勢の制御を行う運動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
物体を把持して、これを別の場所へ移動させる等、所定の動作を行わせるロボットハンドが知られている。同種の物体について同一の動作を繰り返し実行させるのではなく、性状（大きさや形状）が様々な物体について多様な動作を行わせようとすると、運動が複雑になり、さらに、位置・姿勢だけでなく、力の制御も必要となるため、制御自体も複雑化する。そうした多用途のロボットハンドにおいて精度よく制御を行うための技術が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１の技術では、ロボットハンドのハンド位置の実際の変位と所望の変位との差を表す変位誤差信号に選択行列とヤコビ行列との行列積の疑似逆行列を乗じることにより選択されたジョイント変位誤差信号を計算する。それとともに、ハンドに作用する実際の力と所望の力との差から力誤差信号を生成し、同様に選択されたジョイント力誤差信号を計算する。計算したジョイント変位誤差信号とジョイント力誤差信号に基づいて制御信号を生成し、ハンドを所望の位置に移動させ、所望の力を発揮させるものである。
【０００４】
特許文献２の技術では、視覚センサにより予め作業対象物を撮影して参照画像として記憶し、作業中に視覚センサにより撮影した作業対象物の画像が参照画像と同じ状態になるよう位置姿勢を制御する視覚フィードバック制御を行うものである。
【特許文献１】特開平５−１４３１６１号公報
【特許文献２】特開２００３−３０５６７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術は、ロボットの製造精度や可動部の制御誤差等により、制御部で把握しているハンド位置と実際の位置とにずれが生ずる場合があり、その結果、所望の位置へハンドを導けない可能性がある。
【０００６】
また、特許文献２の技術を用いれば、視覚センサから位置・姿勢情報を取得できるため、制御部で把握しているハンド位置と実際の位置とのずれを修正することが可能であるが、通常視覚センサに用いられるカメラのフレームレートでは、高速でのフィードバック制御ができない。高速でのフィードバック制御に対応した高フレームレートのカメラは高価で、画像処理系も高速化する必要があり、ロボットハンドへの適用は容易ではない。また、障害物等により、対象物の映像を正常に取得できない場合は、制御を行うことができない。
【０００７】
そこで本発明は、高速で精度よく制御処理を行うことを可能としたロボットの運動制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係るロボットの運動制御装置は、駆動機構により機械的に移動可能な部位を有するロボットの運動を制御する制御装置であって、非接触で移動可能部位の位置と移動可能部位の目標位置を検出する外界センサと、駆動機構の駆動に応じた移動可能部位相互の位置関係を取得する内界センサと、移動可能部位の目標位置へ向けた移動を制御する移動制御手段と、外界センサを用いて取得した移動可能部位の位置と内界センサを用いて取得した移動可能部位の位置との偏差を求め、移動制御手段において制御に用いる移動可能部位の目標位置を修正する位置修正手段と、を備えていることを特徴とする。
【０００９】
外界センサとしては、視覚センサや超音波センサ、レーダ等の非接触型のセンサが用いられる。また、内界センサとしては、ロボットの関節に配置された関節角度位置センサや駆動モータの角度センサ等が用いられる。外界センサと内界センサそれぞれによって求めた移動可能部位の位置情報を基にして制御に用いる移動可能部位の目標位置を検証し、修正を行う。
【００１０】
外界センサが、位置修正手段の位置修正に比べて長いサンプリングタイムを有している場合には、外界センサを用いて取得した移動可能部位の位置の時間変化を基にして内界センサによる位置情報取得時点に対応した移動可能部位の位置情報を推定して、位置修正手段へと出力する位置推定手段をさらに備えているとよい。
【００１１】
位置修正手段による位置修正タイミングは、移動制御手段の制御サンプリングタイムに合致する。高精度で追従性の高い運動を行わせるためには、制御サンプリング周期は短くすることが好ましい。一方、外界センサに視覚センサ等を用いた場合には、位置情報の取得に長時間を要することになり、それによる位置情報取得は内界センサによるサンプリングと一致せず、数回またはそれ以上おきに取得されることになる。位置推定手段は、この内界センサによる位置情報取得に応じた時点での外界センサによる位置情報を基にして移動可能部位の位置情報を推定する。
【００１２】
ここで、外界センサによる位置情報取得の成否を判定し、位置情報取得が成功しなかったと判定した場合には、前記位置修正手段による修正を禁止する禁止手段をさらに備えていることが好ましい。外界センサによる位置情報取得が成功しなかった場合に、位置修正手段が誤った位置情報に基づいて位置修正を行うのを抑制するためである。
【００１３】
外界センサの位置情報取得のサンプリング周期は、内界センサによる位置情報取得周期の整数倍であると位置情報修正、制御のタイミングを合わせやすくなり、好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、内界センサを用いて駆動機構の位置関係を基に求めた移動可能部位の位置情報と、外界センサを用いて非接触で求めた移動可能部位の位置情報の差分を利用して制御に用いる目標位置を修正するので、制御部で把握している移動可能部位の位置と実際の移動可能部位の位置のずれを修正することができ、精度よく制御を行うことができる。
【００１５】
さらに、外界センサのサンプリングタイムが長い場合には、より短いサンプリングタイムでの位置情報を推定可能な位置推定手段を設けることで、例えば、映像取得レートの低い視覚センサを用いた場合でも、高速で制御を行うことが可能となり、速い動きに対しても対応することができる。
【００１６】
また、外界センサによる位置情報取得が成功しなかったと判定した場合には、位置修正を禁止することで、制御乱れを抑制する。そして、外界センサの位置情報取得のサンプリング周期を内界センサによる位置情報取得サンプリング周期の整数倍であると位置情報修正、制御の同期が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。図１は、本発明に係るロボットの運動制御装置を有するロボットの概略構成図であり、図２は、その制御装置のブロック構成図である。
【００１８】
図１に示されるように、ロボット１００の胴体８には、左右双方のアーム７Ｌ、７Ｒを介して、ロボットハンド１Ｒ、１Ｌが取り付けられている。この胴体８は、移動式または固定式の台座に取り付けられている。胴体８の頭部には、視覚センサであるカメラアイ３を備えている。ハンド１、アーム７の各関節には、関節駆動用のモータと、関節角度を検出するエンコーダポテンションメータが配置されている。
【００１９】
制御装置は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵ等で構成される制御ＥＣＵ２を中心に構成されており、対象物およびロボットハンド１の画像を撮影するカメラアイ３の出力画像から画像認識処理により、対象物およびロボットハンド１の位置・姿勢を認識する画像認識部２０と、画像認識結果を基にして把持位置・把持姿勢の目標値を求める位置姿勢演算部２１と、目標値に応じてロボットハンド１の動きを制御するロボット制御部２２とを有している。ロボット制御部２２には、各エンコーダポテンションメータ１６の出力信号が入力され、モータドライバ４を制御することで、各モータ１４の動きを制御して、ロボットハンド１とアーム７の動きを制御する。
【００２０】
制御装置は、このような構成に限られるものではなく、指示された姿勢となるようロボットハンド１、アーム７の動きを制御する制御部と、画像認識装置や把持姿勢の演算部を、別体としてもよい。また、これらの演算部・制御部は、ハードウェア的に区分されていてもソフトウェア的に区分されていてもよい。
【００２１】
制御ＥＣＵ２によって行われる制御（複合型ビジュアルフィードバック制御）の制御系を示すブロック図を図３に示す。この制御系には、第１のフィードバック制御系２５と、第２のフィードバック制御系２６からなり、第１のフィードバック制御系２５のフィードバックループの外側に第２のフィードバック制御系のフィードバックループが存在する２重フィードバックループを構成している。
【００２２】
先に、第１のフィードバック制御系２５の構成から説明する。第１のフィードバック制御系２５は、ロボット１００の関節部に配置された各エンコーダポテンションメータ１６で測定した関節角度θが順運動学演算部２５１に入力され、順運動学演算によりハンド１・アーム７の実位置・姿勢を表す特徴量ξを求める。この実位置・姿勢情報ξと、後述する第２のフィードバック制御系２６の出力であるハンド１・アーム７の目標位置・姿勢を表す特徴量（目標位置・姿勢情報）ξ’dとの差分に演算部２５２は、フィードバック制御係数λとヤコビアン行列の疑似逆行列とを乗じることで関節サーボ系の角速度目標値を求める（図中においては、θrefのθの上に・をつけて表す）。この角速度目標と、ロボット１００の実際の関節角速度（図中においては、θの上に・をつけて表す）との差分がサーボ系であるモータドライバ４に入力され、各モータ１４の動きを制御する。
【００２３】
一方、第２のフィードバック制御系２６は、画像認識部２０の認識結果である位置・姿勢情報ξcrawを基にして、第１の運動推定部２６１が現在の位置・姿勢情報ξcを求める。一方、設定されている目標位置・姿勢情報ξｄrawから、第２の運動推定部２６２は、現在の目標位置・姿勢情報ξｄを求める。ξcと上述した順運動学演算部２５１の演算結果である実位置・姿勢情報ξとの差分Δξｄを求めた目標位置・姿勢情報ξｄから差し引くことで、第１のフィードバック制御系２５へと出力する目標位置・姿勢情報ξ’dを求める。
【００２４】
ここで、第１のフィードバック制御系２５のサンプリングタイム（周期）Ｔs1は、第２のフィードバック制御系２６のサンプリングタイム（周期）Ｔs2（ここでいう第２のフィードバック制御系２６のサンプリングタイムは、カメラアイ３、画像認識部２０のサンプリングタイムであって、各運動推定部２６１、２６２の出力時間間隔とは異なる。）より充分に短く設定されている。カメラアイ３として用いられる撮像装置は、通常、ビデオフレームレート（３３ms程度）で画像を取得する。これに対して、第１のフィードバック制御系２５の各要素は、その数倍〜数十倍の速度で制御を行うことが可能である。そして、各運動推定部２６１、２６２の出力時間間隔は、第１のフィードバック制御系２５のサンプリングタイムに一致している。
【００２５】
内部フィードバックループを構成する第１のフィードバック制御系２５のフィードバック量は、ハンド１、アーム７の構造、関節部、つまり、各リンクのパラメータおよび関節角度から計算される。
【００２６】
一方、外部フィードバックループを構成する第２のフィードバック制御系２６においては、カメラアイ３の取得タイミングの遅れを補償し、適切な指令を与えるため、対象物体とハンド１、アーム７の運動を推定する機構が必要となる。第２のフィードバック制御系２６における第１および第２の運動推定部２６１、２６２は、そのための機構である。
【００２７】
ここでは、例として線型補間を行う場合を例に説明する。図４は、運動推定を説明する図であり、s(k)は、tk時刻における視覚センサによる検出量、s(k-1)は、tk-1時刻における視覚センサによる検出量である。そして、Ｔ２はＴ１の整数倍であり、Ｔ２＝tk−tk-1＝tk+1−tkである。このとき、任意の、tk時刻とtk+1時刻間の運動推定値（s(i)上に符号^をつけて表す。）は、次式により表される。
【００２８】
【数１】
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【００２９】
この補間式により第１のフィードバック制御系におけるサンプリングタイムに同期させて運動推定値を出力することができ、カメラアイ３の取得タイミングの遅れを補償することができる。ここでは、運動推定に線型補間を用いたが、２次式、あるいは、その他の多項式を用いて補間を行うようにしてもよい。
【００３０】
第２のフィードバック制御系２６においては、カメラアイ３−画像認識部２０により認識されるハンドの位置姿勢から、取得タイミングの遅れを補償したξＣとアームの順運動学により計算される実位置・姿勢情報ξとの差分Δξｄをフィードバック制御量としている。これにより、ロボットの関節部分の誤差やセンサ・パラメータの誤差、関節の状態等に起因して生ずる順運動学により計算されるハンド１、アーム７の位置姿勢と、現実の位置姿勢とのずれを除去できる。
【００３１】
さらに、作業対象物とハンド１を同一のカメラアイ３により同時に撮影し、画像認識部２０で認識処理することができるため、カメラアイ３、画像認識部２０のパラメータの同定誤差やパラメータの変動により生ずる作業対象物とハンド１間の相対的な位置姿勢の認識誤差を回避することができ、高精度での制御が可能となる。
【００３２】
また、カメラアイ３と対象物またはハンド１との間に障害物が存在する場合や障害物が存在しなくとも画像認識部２０で対象物やハンド１の認識に失敗する等して画像認識部２０から位置・姿勢情報ξcrawが得られなかった場合（正常でないは判定した場合を含む。）には、フィードバック量であるΔξｄを０に設定する。これにより、外部フィードバックループが機能せず、内部フィードバックループのみを実行することになる。そのため、位置・姿勢情報ξcrawの異常に起因するハンド１、アーム７の誤動作を抑制することができる。
【００３３】
次に、本発明にかかる運動制御装置における制御方法の処理を図５、図６のフローチャートを参照して説明する。図５は、静止した物体を把持する場合の把持処理のフローチャートであり、図６は、動的な物体を把持する場合の把持処理のフローチャートである。
【００３４】
先に、静止対象物の把持処理を図５のフローチャートを参照して説明する。まず、画像認識部２０がカメラアイ３で取得した画像を画像処理することで対象物体の位置姿勢を認識する（ステップＳ１）。次に、位置姿勢演算部２１は、対象物を把持するためのアーム７とハンド１の位置姿勢を決定する（ステップＳ２）。
【００３５】
設定後、上述した制御系（ビジュアルサーボ系）を利用してハンド１、アーム７を制御し（ステップＳ３）、目標位置への到達を判定し（ステップＳ４）、到達していない場合には、ステップＳ３へと戻ることで、到達するまでハンド１、アーム７の駆動制御を継続する。目標位置へ到達したと判定した場合には、ステップＳ５へと移行して、対象物体を把持し、処理を終了する。必要ならば、引き続き、物体を把持したまま所定の動作、例えば、物体をある場所から別の場所へと移動させる動作、を行わせればよい。
【００３６】
次に、動的な物体を把持する場合の把持処理を図６を参照して説明する。ここでいう動的な物体とは、対象物自体が移動している場合のほかに、ロボット１００の本体側が移動している場合を含んでおり、ロボット本体と対象物とが相対的に移動している場合を指す概念である。
【００３７】
最初に、画像認識部２０がカメラアイ３で取得した画像を画像処理することで対象物体の位置姿勢を認識する（ステップＳ１１）。次に、位置姿勢演算部２１は、対象物を把持するためのアーム７とハンド１の位置姿勢を決定する（ステップＳ１２）。設定後、上述した制御系（ビジュアルサーボ系）を利用してハンド１、アーム７を制御し（ステップＳ１３）、目標位置への到達を判定する（ステップＳ１４）。
【００３８】
ここまでの基本的な処理は、図５に示される処理と同一であるが、ロボットに対して相対的に静止している対象物の場合には、対象物の位置姿勢は制御中変動しないため、これを新たに取得する必要がないのに対し、ロボットに対して相対的に移動している対象物の場合には、対象物の位置姿勢は制御中も時々刻々変動する。そこで、目標位置へと到達していないと判定した場合には、ステップＳ１１へと戻ることで、対象物の位置姿勢の認識から再度実行し、ハンド１、アーム７の駆動制御を継続する。目標位置へ到達したと判定した場合には、ステップＳ１５へと移行して、対象物体を把持し、処理を終了する。必要ならば、引き続き、物体を把持したまま所定の動作、例えば、物体をある場所から別の場所へと移動させる動作、を行わせればよい。
【００３９】
発明者らは、本発明の制御方法による目標対象物へのハンドの追従性の向上効果を確認するためのシミュレーションを行ったので、以下にその結果について述べる。ここでは、図７に示されるロボット１００を用い、対象物２００の把持を行う右手１Ｒの甲にカメラアイ３−画像認識部２０において、ハンド１の位置姿勢の認識を容易にするための特徴点Ａ〜Ｃを配置したものとする。以下、ロボット１００の胴体８に対して、前後方向をＸ軸、左右方向をＹ軸、上下方向をＺ軸とし、ロボット１００の重心を原点とする直交座標系を用いる。
【００４０】
制御系においては、内部フィードバックループを構成する第１のフィードバック制御系２５のサンプリングタイムＴ１を１ｍｓ、外部フィードバックループを構成する第２のフィードバック制御系２６のサンプリングタイム（映像取得フレームレート）Ｔ２を４０ｍｓとする。
【００４１】
まず、静的物体の把持をシミュレーションした場合について説明する。特徴点Ａ〜Ｃをそれぞれ（３３８．８，−３０６．５，４５１．６）ｍｍ、（３０３．４，−３０６．５，４１６．３）ｍｍ、（２６８．１，−３０６．５，４５１．６）ｍｍの初期位置から（３７６．６，−６２２．５，１１０６．０）ｍｍ、（３９８．２，−６４７．５，１０６８．５）ｍｍ、（３６７．０，−６２５．８，１０３６．０）ｍｍの目標位置へとアームを移動させる場合を考え、本発明の制御方法（運動推定を含むビジュアルフィードバック制御あり）とビジュアルフィードバック制御を含まない従来の制御方法とでアームの軌跡を比較した。ここで、アーム７のリンク長には、０．０１ｍの誤差が含まれているものとする。
【００４２】
図８に、シミュレーション結果を示す。ここでは、特徴点Ａの軌跡変化のみを示している。ビジュアルフィードバック制御を含まない従来制御の場合には、目標位置からＸ、Ｙ、Ｚ方向とも数ｍｍ程度ずれた位置で移動が終了しており、把持対象物が小さい場合には、把持に失敗する可能性がある。これに対して、本発明によれば、アーム７のパラメータ誤差で生じたロボットハンドの位置姿勢誤差を修正することができ、アーム７、ハンド１を目標対象に高精度に追従させることができることが確認できた。
【００４３】
次に、動的物体の把持をシミュレーションした場合について説明する。特徴点Ａ〜Ｃの初期位置を上記静的物体の把持の場合と同様に、それぞれ（３３８．８，−３０６．５，４５１．６）ｍｍ、（３０３．４，−３０６．５，４１６．３）ｍｍ、（２６８．１，−３０６．５，４５１．６）ｍｍとする。特徴点の初期目標位置は、（４２９．１，−３１１．５，７６４．７）ｍｍ、（４２９．１，−３１１．５，７１４．７）ｍｍ、（３７９．１，−３１１．５，７１４．７）ｍｍであり、１０秒後の目標位置は、（３７６．２，−６２２．５，１１０６．０）ｍｍ、（３９８．２，−６４７．５，１０６８．５）ｍｍ、（３６７．０，−６２５．８，１０３６．０）ｍｍであり、目標位置は等速で移動するものとする。この目標値の軌跡を図９に示す。ここでは、本発明の制御方法と運動推定を行わないビジュアルフィードバック制御とでアームの軌跡を比較した。
【００４４】
図１０に、シミュレーション結果を示す。ここでは、特徴点Ａの軌跡変化のみを示している。運動推定を行わない場合には、目標位置からＸ、Ｙ、Ｚ方向とも数ｍｍ程度ずれた軌跡を描いており、把持対象物の動きに充分に追従することができない。これは、ビジュアルフィードバック制御の遅れによるものである。これに対して、本発明によれば、ビジュアルフィードバックの制御の遅れを運動推定によって修正することができ、アーム７、ハンド１を目標対象に高精度に追従させることができることが確認できた。
【００４５】
図１１は、対象物がＹＺ平面内で円運動している場合の特徴点Ａの軌跡を示している。点Ａの円運動の目標軌跡の中心座標（ｙａ、ｚａ）＝（−３１１．５，７６４．７）ｍｍで円運動の半径は１００ｍｍであり、運動周期は５秒とした。特徴点Ａの初期位置は、（３３８．８，−３０６．５，４５１．６）ｍｍとした。
【００４６】
運動推定を行わない場合には、ビジュアルフィードバック制御の遅れのため、追従性が悪い。これに対して、本発明によれば、この遅れを運動推定によって保証するため、追従精度が向上している。これにより、動的な物体に対する把持制御について好適であることが確認された。
【００４７】
以上説明した実施形態では、視覚センサ（カメラアイ）を用いた複合型ビジュアルフィードバック制御系について説明したが、視覚センサに代えて、超音波センサやレーダ等を用いて非接触で対象物や制御対象であるロボットの運動部（移動可能部位）の位置を判定するセンサ（外界センサ）を用いてもよい。また、エンコーダポテンションメータに代えて、各種の位置センサ、駆動機構の制御状態から各駆動機構の位置関係を取得するセンサ（内界センサ）を組み合わせてもよい。
【００４８】
また、以上の説明では、ロボットハンド・アームの動作制御を例に説明したが、その他のロボットの駆動部分である首、指、胴体、足等の制御についても適用可能である。また、人型でないロボットの各種の駆動部分においても同様に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係るロボットの運動制御装置を有するロボットの概略構成図である。
【図２】図１の制御装置（本発明に係るロボットの運動制御装置）のブロック構成図である。
【図３】図２の制御装置における制御系を示すブロック図である。
【図４】図３の制御系における運動推定を説明する図である。
【図５】図３の制御系により静止した物体を把持する場合の把持処理のフローチャートで
【図６】図３の制御系により動的な物体を把持する場合の把持処理のフローチャートである。
【図７】シミュレーションの対象としたロボットの構成を示す図である。
【図８】静的物体把持のシミュレーション結果を示す図である。
【図９】動的物体把持のシミュレーションにおける目標値の軌跡を示す図である。
【図１０】動的物体把持のシミュレーション結果を示す図である。
【図１１】動的物体把持のシミュレーション結果を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…ロボットハンド、３…カメラアイ、４…モータドライバ、７…アーム、８…胴体、１４…モータ、１６…エンコーダポテンションメータ、２０…画像認識部、２１…位置姿勢演算部、２２…ロボット制御部、２５…第１のフィードバック制御系、２６…第２のフィードバック制御系、１００…ロボット、２５１…順運動学演算部、２５２…演算部、２６１…第１の運動推定部、２６２…第２の運動推定部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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