"上体から延設された複数の脚体を備えると共に、各脚体の上体との連結部と該脚体の先端部との間の中間部とに屈曲可能な関節を有する移動ロボットの瞬時目標運動を逐次発生する瞬時歩容発生手段を備え、その瞬時目標運動が、前記ロボットの運動と床反力との関係を表す動力学モデルであって、各脚体の屈伸運動に起因して該脚体の中間部もしくはその近傍で発生する慣性力がほぼ0であるとして構築された動力学モデルを用いて生成された移動ロボットの歩容生成装置において、少なくとも前記ロボットの直立姿勢状態またはその近傍の姿勢状態から、各脚体の先端部近傍の所定の点と、該脚体の上体との連結部近傍の所定の点とを結ぶ線分の長さが縮まるように各脚体の中間部の関節を屈曲させて、該関節を前記線分と交差する方向に突出させる歩容を生成するとき、前記上体と各脚体との連結部の位置を、前記瞬時歩容発生手段が発生した瞬時目標運動で定まる該連結部の位置から該脚体の中間部の関節の突出の向きとほぼ逆向きに変位させ、且つ、前記上体の下端に対する上端の位置を、前記瞬時歩容発生手段が発生した瞬時目標運動で定まる該上体の下端に対する上端の位置から該脚体の中間部の関節の突出の向きとほぼ同じ向きに変位させるように該瞬時目標運動を補正する瞬時目標運動補正手段を備えたことを特徴とする移動ロボットの歩容生成装置。ところで、前記第1の動力学モデルは、前記したように動力学的精度が低くなりがちであるので、生成しようとする歩容によっては、動力学的な誤差が比較的大きなものとなることがある。すなわち、第1の動力学モデルで想定考慮されていない慣性力が発生するようなロボットの運動を行わせる歩容を生成するような場合には、上記誤差が大きなものとなりやすい。例えば、2足移動ロボットの上体、各脚体の先端部付近にそれぞれ対応する質点を1つずつもつような3質点の動力学モデル、あるいは、ロボットの上体にのみ質点をもつ1質点の動力学モデルを前記第1の動力学モデルとして用いた場合には、特に、各脚体の膝関節を曲げるような動作を比較的すばやく行う場合には、それに伴う慣性力の変化の影響で、動力学的な誤差が比較的大きなものとなる。その結果、この第1の動力学モデルを用いて作成される瞬時目標歩容がロボットの継続的な安定性を確保する上で過剰に不適切なものとなることがある。そして、このような場合には、第2の動力学モデルで該瞬時目標歩容を補正するようにしても、その補正が適正になされず、その補正後の瞬時目標歩容が、安定余裕の低いものになったり、ロボットの継続的な安定性を確保できないものに発散してしまう恐れがあった。本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、瞬時歩容発生手段が発生した瞬時目標運動では考慮されていない、各脚体の中間部の関節の屈曲動作に伴う慣性力の影響を補償して、動力学的な精度を高めるように該瞬時目標運動を補正できる移動ロボットの歩容生成装置を提供することを目的とする。本発明の移動ロボットの歩容生成装置は、上体から延設された複数の脚体を備えると共に、各脚体の上体との連結部と該脚体の先端部との間の中間部とに屈曲可能な関節を有する移動ロボットの瞬時目標運動を逐次発生する瞬時歩容発生手段を備え、その瞬時目標運動が、前記ロボットの運動と床反力との関係を表す動力学モデルであって、各脚体の屈伸運動に起因して該脚体の中間部もしくはその近傍で発生する慣性力がほぼ0であるとして構築された動力学モデルを用いて生成された移動ロボットの歩容生成装置において、少なくとも前記ロボットの直立姿勢状態またはその近傍の姿勢状態から、各脚体の先端部近傍の所定の点と、該脚体の上体との連結部近傍の所定の点とを結ぶ線分の長さが縮まるように各脚体の中間部の関節を屈曲させて、該関節を前記線分と交差する方向に突出させる歩容を生成するとき、前記上体と各脚体との連結部の位置を、前記瞬時歩容発生手段が発生した瞬時目標運動で定まる該連結部の位置から該脚体の中間部の関節の突出の向きとほぼ逆向きに変位させ、且つ、前記上体の下端に対する上端の位置を、前記瞬時歩容発生手段が発生した瞬時目標運動で定まる該上体の下端に対する上端の位置から該脚体の中間部の関節の突出の向きとほぼ同じ向きに変位させるように該瞬時目標運動を補正する瞬時目標運動補正手段を備えたことを特徴とする。本発明によれば、少なくとも前記ロボットの直立姿勢状態またはその近傍の姿勢状態から、各脚体の先端部近傍の所定の点と、該脚体の上体との連結部近傍の所定の点とを結ぶ線分の長さが縮まるように各脚体の中間部の関節を屈曲させる歩容を生成するとき、補正後の瞬時目標運動では、元の瞬時目標運動瞬時歩容発生手段が発生した瞬時目標運動よりも前記連結部が、該脚体の中間部の関節の突出の向きとほぼ逆向きに変位し、且つ、上体の下端に対する上端の位置が該脚体の中間部の関節の突出の向きとほぼ同じ向きに変位する。この結果、瞬時歩容発生手段が発生した瞬時目標運動では考慮されていない、各脚体の中間部の関節の屈曲動作に伴う慣性力の影響を補償して、動力学的な精度を高めるように該瞬時目標運動を補正できる。以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。尚、本明細書の実施形態では、移動ロボットとしては2足移動ロボットを例にとる。図1は、本発明の実施形態を適用する2足移動ロボットの全体的構成の概略を示す概略図である。図示の如く、2足移動ロボット以下、ロボットという1は上体...式01Fx=mbd2Xbdt2...式02My=-mtotalmtotal...式03これらの式01~03により記述される単純化モデルでは、例えば目標ZMPと目標床反力鉛直成分とを決めたとき、式01に従って、上体質点3mの鉛直位置Zbを決定できることとなる。さらに、ロボット1の動力学的平衡状態では、式03の左辺のMyが0になる目標ZMPまわりの床反力モーメントの水平成分が0になるから、上体質点3mの鉛直位置Zbと式03とから上体質点3mの水平位置Xbを決定できることとなる。なお、第1実施形態の単純化モデルは1質点モデルとしたが、例えば各脚体2の足平22の近傍にも質点を持たせた3質点モデルとしてもよい。また、例えば上体3が上体質点3mのまわりにイナーシャ慣性モーメントをもつようなモデルであってもよい。次に第1実施形態における第1変位次元補正用モデルを説明する。図7a,b,cの右側の図は、第1実施形態における第1変位次元補正用モデルの構造を示し、左側の図は、右側の図にそれぞれ対応するロボット1の目標とする全体的な姿勢状態単純化モデル歩容の姿勢状態と前記単純化モデルとを示している。なお、図7a,b,cの右側に示すロボット1は、両脚体2,2を左右方向Y軸方向に並べて直立姿勢で起立している状態のロボット1を側面視サジタルプレーンで表したものである。このため、両脚体2,2は図面上、重なっている。第1実施形態の第1変位次元補正用モデルは、ロボット1の上体3に対応する1つの上体質点A1、各脚体2の膝関節近傍の大腿リンク部分に対応する大腿質点A2,A3、および各脚体2の先端部足平22にそれぞれ対応する足平質点A4,A5からなる5質点モデルである。また、第1変位次元補正用モデルにおける上体3上体リンクは、上体質点A1のまわりにイナーシャ慣性モーメントIbを持つものとされている。つまり、第1変位次元補正用モデルは、質点A1~A5とイナーシャIbをもつ上体リンクとを要素として構成されている。この場合、第1変位次元補正用モデルの質点A2~A5とイナーシャIbをもつ上体リンクは、前記した図6の単純化モデルが持たない要素であり、それぞれに対応する部位の運動上体3についてはその姿勢変化運動によって慣性力を発生するものとなっている。この第1変位次元補正用モデルの上体質点A1と、足平質点A4,A5とは、それぞれに対応する部位上体3、各足平22の位置姿勢に対応して一義的に定まる点、すなわち、対応する部位に任意に固定設定されたローカル座標系上でのある固定点その対応する部位のローカル座標系上で、該部位の代表点と所定の位置関係を有する点に設定されている。但し、上体3のローカル座標系上での上体質点A1の位置は、図6に示した前記単純化モデルの上体質点3mとは一般には異なる。また、大腿質点A2,A3は、各脚体2の大腿リンク24に任意に固定設定されたローカル座標系でのある固定点膝関節近傍の固定点に設定されている。なお、上体質点A1、各足平質点A4,A5および各大腿質点A2,A3の質量の総和は、ロボット1の総質量mtotalと一致する。また、上体質点A1の質量は、上体3の質量のほか、両腕体5,5および頭部4の質量を含んでいる。そして、第1変位次元補正用モデルの要素の配置には、ある幾何学的拘束条件が設定されている。具体的には、第1変位次元補正用モデルでは、ロボット1の姿勢状態は、上体3を鉛直姿勢にすると共に、両脚体2,2をロボット1の左右方向Y軸方向に所定間隔で並べて起立している姿勢状態直立姿勢状態に定常的に拘束されているこのため、図7a,b,cの右側の第1変位次元補正用モデルの図では一方の脚体2に対応する各質点A2,A4はそれぞれ他方の脚体2に対応する各質点A3,A5と重なっている。従って、上体質点A1、各足平質点A4,A5および大腿質点A2,A3の相互の相対的位置関係が、ロボット1の直立姿勢状態に対応する所定の位置関係に拘束されている。また、第1変位次元補正用モデルにおいてイナーシャをもつリンク剛体である上体3の姿勢は、鉛直姿勢鉛直軸に対する姿勢角が0となる姿勢に拘束されている。また、第1変位次元補正用モデルの各質点A1~A5のグローバル座標系床に固定された座標系上での位置は、単純化モデル歩容の運動の瞬時値に対応して定まるものとされている。すなわち、第1実施形態の第1変位次元補正用モデルでは、その質点A1~A5の全体重心の位置が単純化モデル上でのロボット1の全体重心の位置、すなわち、単純化モデルの上体質点3mの位置グローバル座標系での位置と一致するように、質点A1~A5のグローバル座標系での位置が決定される。この場合、前記したように第1変位次元補正用モデルの質点A1~A5の相互の相対的位置関係は一定であるので、それらの質点A1~A5の全体重心の位置グローバル座標系での位置が決まれば、各質点A1~A5のグローバル座標系での位置も一義的に定まる。このようにグローバル座標系での質点A1~A5の位置が単純化モデル歩容に対応して定められる第1変位次元補正用モデルでは、その全体重心の運動が単純化モデル上での全体重心の運動と一致するため、単純化モデル上でロボット1に作用する床反力と、第1変位次元補正用モデル上でロボット1に作用する床反力とが同等になる。ここで、第1実施形態で上記のように第1変位次元補正用モデルの要素の配置を定めるということは、第1変位次元補正用モデルの要素の配置グローバル座標系での質点A1~A5の位置および上体リンクの姿勢を定めるための幾何学的拘束条件1を次のように定義したとき、単純化モデル歩容の瞬時運動から、その幾何学的拘束条件1に従って第1変位次元補正用モデルの要素の配置を定めることと同じである。幾何学的拘束条件1:与えられた任意の瞬時目標運動に対して、第1変位次元補正用モデルの要素の配置に対応するロボット1の姿勢状態が定常的に直立姿勢状態に維持され、且つ第1変位次元補正用モデルの要素の全体重心が、与えられた瞬時目標運動におけるロボット1の全体重心に一致する。次に第1実施形態における第2変位次元補正用モデルを説明する。図8は、その第2変位次元補正用モデルの構造を示している。この第2変位次元補正用モデルは、その構成要素は、第1変位次元補正用モデルと同じであり、第1変位次元補正用モデルと同様に5個の質点A1~A5を有すると共に、上体3上体リンクが質点A1のまわりにイナーシャIbを持つモデルである。各質点A1~A5の質量と、各質点A1~A5の、対応する部位に固定設定されたローカル座標系での位置とは、第1変位次元補正用モデルと同一である。また、上体3のイナーシャIbも第1変位次元補正用モデルと同一である。この第2変位次元補正用モデルでは、第1変位次元補正用モデルのようにロボット1の姿勢は直立姿勢状態には拘束されておらず、各質点A1~A5および上体3上体リンクはロボット1が採り得る任意の姿勢状態に対応する位置姿勢に移動可能とされている。別の言い方をすれば、第2変位次元補正用モデルの要素の配置グローバル座標系での質点A1~A5の位置および上体リンクの姿勢と、これに対応するロボット1の瞬時目標運動各部位の目標位置姿勢の瞬時値との間には、次のような幾何学的拘束条件2が設定されていることとなる。幾何学的拘束条件2:第2変位次元補正用モデルの各要素の配置により定まる、ロボット1の各要素に対応する部位の位置姿勢と、当該配置に対応する瞬時目標運動におけるロボット1の各要素に対応する部位の位置姿勢とは一致する。従って、第2変位次元補正用モデルでは、その質点A1~A5の全体重心の位置が、該第2変位次元補正用モデルの各要素の配置質点A1~A5の位置および上体リンクの姿勢に対応する姿勢状態での実際のロボット1の真の全体重心の位置にほぼ一致する。補足すると、任意の瞬時目標運動から、上記幾何学的拘束条件2に従って第2変位次元補正用モデルの要素の配置を決定するということは、第2変位次元補正用モデルの各要素の配置が、与えられた瞬時目標運動に従うロボット1における該要素に対応する部位の配置位置姿勢に一致するように第2変位次元補正用モデルの各要素の配置を決定するということと等価である。また、第2変位次元補正用モデルの要素の任意の配置から、幾何学的拘束条件2に従って瞬時目標運動を決定するということは、瞬時目標運動に従うロボット1の各要素に対応する部位の配置位置姿勢が、与えられた第2変位次元補正用モデルの要素の配置に一致するように瞬時目標運動を決定するということと等価である。第2変位次元補正用モデルは、第1変位次元補正用モデルと協働して前記変位次元補正上体位置姿勢を決定するモデルであり、その変位次元補正上体位置姿勢を決定するときに、第2変位次元補正用モデルの要素の位置姿勢グローバル座標系での位置姿勢が次のように決定される。すなわち、第2変位次元補正用モデルの各足平質点A4,A5の位置は、単純化モデル歩容の各足平位置姿勢に対応する位置に決定される。また、上体質点A1および各大腿質点A2,A3の位置、並びに上体3上体リンクの姿勢角は、第1変位次元補正用モデルおよび第2変位次元補正用モデルの全体重心と、それらのモデル間の後述する角運動量積とに関する所定の条件を満たすように決定される。これについては、詳細を後述する。補足すると、本実施形態のロボット1の各脚体2はそれぞれ6自由度をもつので、両足平22,22の位置姿勢および上体3の位置姿勢が決まれば、ロボット1の脚体2,2の全体の姿勢ロボット1の各脚体2,2の各部位各リンクの位置姿勢は一義的に定まる。従って、第2変位次元補正用モデル上での両足平質点A4,A5並びに上体質点A1の位置および上体3上体リンクの姿勢を決めれば、それに対応して大腿質点A2,A3の位置は従属的に定まる。なお、以降の説明では、単純化モデル、第1および第2変位次元補正用モデルに係わる各質点の位置、あるいはイナーシャをもつリンクの姿勢は特にことわらない限り、グローバル座標系での位置、姿勢を意味するものとする。次に、第1実施形態での歩容生成装置100の処理の詳細をより具体的に説明する。歩容生成装置100は、以下に説明するフローチャートの処理によって、ロボット1の片方の脚体2が着地してから他方の脚体2が着地するまでの1歩分の目標歩容前記狭義の目標歩容を単位として、その1歩分の目標歩容を順番に生成する。このとき、新たに生成しようとしている目標歩容を今回歩容と呼ぶ。図9は、歩容生成装置100のメインルーチン処理を示す構造化フローチャートである。以下、詳説すると、まずS010において時刻tを0に初期化するなど種々の初期化作業が行なわれる。この処理は歩容生成装置100の起動時等に行なわれる。次いで、S012を経てS014に進み、歩容生成装置100は、制御周期図9のフローチャートの演算処理周期毎のタイマ割り込みを待つ。制御周期はΔtである。以降、その制御周期Δt毎に、S014からS032までの処理が繰り返される。S014の次にS016に進み、歩容の切り替わり目であるか否かが判断され、歩容の切り替わり目であるときはS018に進むと共に、切り替わり目でないときはS022に進む。ここで、歩容の切り替わり目は、今回歩容の生成を開始するタイミングを意味し、例えば今回歩容の1つ前の目標歩容の生成が完了した制御周期の次の制御周期が歩容の切り替わり目になる。S018に進むときには、現在時刻tを0に初期化した後、S020に進んで今回歩容の歩容パラメータが決定される。このS020の処理は、前記図5の歩容パラメータ決定部100aの処理に相当し、目標足平位置姿勢軌道、目標腕姿勢軌道、目標ZMP軌道、および目標床反力鉛直成分軌道を規定するパラメータが決定されると共に、基準上体姿勢軌道、床反力水平成分許容範囲、およびZMP許容範囲を規定するパラメータが決定される。このS020の処理は、例えば本願出願人が先に提案したPCT国際公開公報WO/03/057427/A1以下、公報文献1というの図13のS022~S030に対応する処理であり、同公報文献1と同様に行われる。それを要約的に説明すれば、まず、今回歩容がつながり、もしくは漸近すべき仮想的な周期的歩容としての定常歩容ロボット1の2歩分の歩容を1周期とする歩容が決定される。定常歩容は、今回歩容を含む2歩先までの遊脚足平22の着地予定位置姿勢、着地予定時刻などを基に、周期性の条件定常歩容の1周期の初期の状態ロボット1の各部の位置姿勢やその変化速度などと終端の状態とが一致するという条件を満たすように決定される。そして、今回歩容がその定常歩容につながり、もしくは漸近するように目標足平位置姿勢軌道、目標腕姿勢軌道、目標ZMP軌道、および目標床反力鉛直成分軌道を規定する歩容パラメータが決定される。ここで、目標足平位置姿勢軌道を規定する歩容パラメータは、例えば本願出願人が先に特許3233450号で提案した有限時間整定フィルタを用いて目標足平位置姿勢軌道を生成する場合、今回歩容の遊脚足平22の着地予定位置姿勢および着地予定時刻、今回歩容の支持脚足平22の次の着地予定位置姿勢および着地予定時刻などから構成される。また、例えば目標ZMP軌道、目標床反力鉛直成分軌道を規定する歩容パラメータは、それらの軌道が折れ線状の軌道であるとした場合、その折れ点での値やその折れ点の時刻などから構成される。なお、本実施形態では、基準上体姿勢は、例えば鉛直姿勢鉛直軸に対する上体3の傾斜角姿勢角が0である姿勢とされる。また、本実施形態のS020で決定する歩容パラメータのうち、床反力水平成分許容範囲を規定する歩容パラメータは、前記公報文献1の図13のS030で決定するフルモデル補正用の床反力水平成分許容範囲のパラメータに相当するものである。補足すると、前記公報文献1で今回歩容の歩容パラメータを決定するための処理では、定常歩容の作成などのために動力学モデルを使用しているが、その動力学モデルとして、本実施形態では、前記単純化モデルが用いられる。この場合、本実施形態の単純化モデルは、公報文献1の図11で例示した動力学モデルとは同じでなないものの、同公報文献1の動力学モデルの両脚質点の質量を0とし、且つ上体に関するイナーシャフライホールのイナーシャを0としたものと等価である。従って、同公報文献1の図11の動力学モデルの両脚質点の質量を0とし、且つ上体に関するイナーシャを0とすれば、同公報文献1の図13のS022~S030の処理をそのまま適用して、本実施形態におけるS020の処理を実行できる。また、同公報文献1の図13のS022~S028の処理では、定常歩容の作成などのために、単純化モデル歩容用の床反力水平成分許容範囲この許容範囲は歩容生成装置から出力されるものではないを設定して使用しているが、本実施形態では、その単純化モデル歩容用の床反力水平成分許容範囲は、例えば無限大の範囲とするか、もしくは、単純化モデル歩容あるいは定常歩容の床反力水平成分が常にその床反力水平成分許容範囲内に収まるような広い範囲に定めておけばよい。このようにすることで、同公報文献1に示したアルゴリズムを本実施形態のS020の処理で支障なく適用できる。次いで、S020の処理の後、あるいはS016の判断結果がNOであった場合には、S022に進んで、今回歩容の瞬時値を決定する。この処理は、前記図5の目標瞬時値発生部100bおよび単純化モデル歩容生成部100cで実行される処理であり、S020で決定された歩容パラメータに基づいて今回歩容の瞬時値単純化モデル歩容の瞬時値が決定される。この処理は、より具体的には前記公報文献1の図13のS032の処理に相当するものであり、同公報文献1と同様に行われる。それを要約的に説明すれば、前記S020で決定した歩容パラメータを基に、目標足平位置姿勢、目標ZMP、目標腕姿勢、目標床反力鉛直成分、基準上体姿勢の瞬時値が決定され、さらに、それらの瞬時値を基に、前記単純化モデル上で、目標ZMPと目標床反力鉛直成分とを満足するようにロボット1の運動が発生する慣性力と重力との合力が目標ZMPまわりに作用するモーメント水平成分が0になり、また、その合力の並進力鉛直成分が目標床反力鉛直成分に釣り合うように目標上体位置姿勢の瞬時値が決定される。ここで、目標上体位置姿勢の瞬時値に関して補足すると、目標上体姿勢の瞬時値は本実施形態では基準上体姿勢の瞬時値と同じとされる。また、目標上体位置鉛直成分は、目標床反力鉛直成分と前記式01とから求められる単純化モデルの上体質点3mの鉛直位置に対応して決定される。そして、単純化モデルの上体質点3mの水平位置が前記式03の左辺を0とした式を満たすように目標ZMPまわりの床反力モーメント水平成分が0になるように決定され、この上体質点3mの水平位置に対応して目標上体位置水平成分が決定される。なお、前記公報文献1の図13のS032の処理では、単純化モデル歩容用の床反力水平成分許容範囲を使用しているが、本実施形態では、前記S020の処理に関して説明した場合と同様、単純化モデル歩容用の床反力水平成分許容範囲は、例えば無限大の範囲とするか、もしくは、単純化モデル歩容あるいは定常歩容の床反力水平成分が常にその床反力水平成分許容範囲内に収まるように定めておけばよい。S022の処理で、逐次制御周期Δt毎に、瞬時値が決定される目標歩容今回歩容は、それを簡潔にいえば、前記単純化モデル上において、その運動が発生する慣性力と重力との合力が目標ZMPまわりに発生するモーメントの水平成分が0になり、また、その合力の並進力鉛直成分が目標床反力鉛直成分に釣り合うような歩容である。次いで、S024に進んで、変位次元歩容補正サブルーチンを実行する。この変位次元歩容補正サブルーチンは、本発明の中核に係わるものであり、以下に詳細に説明する。前記単純化モデルを用いた目標歩容の生成処理では、今回歩容発散しない今回歩容を安定にリアルタイムで決定できるという利点がある反面、生成される歩容の動力学的な近似精度が低い。このため、本発明の実施形態では、単純化モデルよりも動力学的精度の高いフルモデルを使用して、歩容の一部目標上体位置姿勢、目標ZMPまわりのモーメントを補正する。この場合、単純化モデル歩容の動力学的近似精度が低いこと、フルモデルの非線形性が強いことなどのために、単純化モデル歩容をフルモデルに入力するようにすると、単純化モデル歩容の補正が適正に行われずに、ロボット1の継続的な運動を行い得ない歩容が生成されてしまうなどの不具合が生じる場合がある。特に、ロボット1の走行のように脚体2の運動が短い時間内で大きく変化するような歩容を生成する場合には、単純化モデルでは考慮されていない各脚体2の膝関節の曲げ動作などに伴う慣性力の変化の影響が大きくなって、単純化モデル歩容の動力学的な近似精度が低下し、上記の不具合が生じやすくなる。そして、このような不具合を解消するために、例えば各脚体2に複数の質点をもつ動力学モデルを構築したり、さらには上体などの、ロボットの1つ以上のリンクにイナーシャ慣性モーメントをもつ動力学モデルを構築し、それを単純化モデルとして用いることで、単純化モデル歩容の動力学的近似精度を高めることが考えられる。しかし、このようにした場合には、単純化モデルの非線形性が高まって、定常歩容につながる今回歩容の歩容パラメータロボット1の運動の継続性を確保し得る歩容パラメータを安定して適正に見出すことが困難となる場合があると共に、その演算処理に時間がかかり、ひいては、適正な歩容をリアルタイムに生成することが困難となる。そこで、本実施形態第1実施形態を含む本発明の各実施形態では、第1および第2変位次元補正用モデルを用いて、目標ZMPや床反力を含む動力学方程式を用いたりすることなく、第1および第2変位次元補正用モデルの要素の配置質点とイナーシャをもつリンクの位置、姿勢に関する幾何学的な処理位置と姿勢との変位の次元での処理によって、単純化モデル歩容の一部の運動具体的には上体位置姿勢のみを補正するようにした。そして、それによって、単純化モデル歩容よりも動力学的精度の高い歩容、詳しくは、その歩容の運動によってロボット1が発生する実際の慣性力と重力との合力の並進力成分がより高精度に目標床反力の並進力成分に釣り合い、且つ、該合力が目標ZMPまわりに作用するモーメントの水平成分がより高精度に0になるような歩容を生成するようにした。この場合、一般に、両変位次元補正用モデルは、ロボット1のいくつかの部位に対応する質点を同じように備え、あるいは、質点とイナーシャを持つリンク上体3などとを同じように備える。また、両変位次元補正用モデルは、単純化モデルよりも多くの質点を有し、あるいは、単純化モデルが持たないイナーシャを持つ。但し、第1変位次元補正用モデルでは、各質点の相互の位置関係あるいはイナーシャを持つリンク上体3などの姿勢にある適当な拘束条件が付加される。より詳しく説明するとここでは第1実施形態に限らない一般的な説明を行なう、生成した単純化モデル歩容の各部位の位置姿勢の瞬時値運動の瞬時値に対応して、第1変位次元補正用モデルの各質点の位置が決定される。このとき、第1変位次元補正用モデルが、ロボット1の1つ以上のリンク上体3などにイナーシャをもつモデルである場合には、そのリンクの姿勢角も決定される。ただし、第1変位次元補正用モデルでは、各質点の位置関係、あるいはイナーシャを持つリンク上体3などの姿勢にある適当な幾何学的拘束条件が付加されており、これによって、単純化モデル歩容の各部位の位置姿勢の瞬時値運動の瞬時値に対応させて、第2変位次元補正用モデルの各質点の位置や、イナーシャをもつリンクの姿勢角を決定したとき、単純化モデル歩容の床反力と同じような床反力が第1変位次元補正用モデルでも発生するようにする。さらに、第1変位次元補正用モデルで設定された幾何学的拘束条件を持たない第2変位次元補正用モデルに対し、第1変位次元補正用モデルとの間で、次の条件1,2を満足するように第2変位次元補正用モデルの各質点の位置あるいは各質点の位置とイナーシャをもつリンクの姿勢角が決定される。条件1第1変位次元補正用モデルの全体重心の位置と第2変位次元補正用モデルの全体重心の位置とはほぼ一致する。条件2ある点Qを定めたとき、第1変位次元補正用モデルに対する第2変位次元補正用モデルの、点Qのまわりの角運動量積の総和がある一定値所定値になる。ここで、条件1は、両変位次元補正用モデルで、並進床反力もしくは全体重心の運動によって発生する慣性力がほぼ同じになるための条件である。条件1は別の言い方をすれば、第1変位次元補正用モデルの各質点の位置とこれに対応する第2変位次元補正用モデルの質点の位置との差位置ベクトルの差のベクトルを該質点の並進加速度とみなしたときに、各質点が発生する慣性力の並進力成分質点の質量並進加速度の、全ての質点についての総和がほぼ0になるという条件と等価である。また、条件2に関する前記角運動量積は、各変位次元補正用モデルの各質点に対する基準位置をそれぞれ任意に定め、また、前記点Qの位置を任意に定めたとき、その各質点毎に以下の如く定義されるものである。さらに、各変位次元補正用モデルがイナーシャを持つ場合ある1つ以上のリンクにイナーシャが設定されている場合には、そのイナーシャをもつ各リンクに対する基準姿勢角をそれぞれ任意に定めたとき、角運動量積は、その各リンク毎に以下の如く定義されるものである。すなわち、各変位次元補正用モデルの各質点に係る角運動量積は、点Qとその質点に対応する基準位置の点以下、基準点というとを結ぶ線分その線分のベクトルと、該質点の該基準点からの位置のずれその位置ずれのベクトルとの外積に、該質点の質量を乗算したものに相当するものである。なお、この場合、上記外積と質量との積に比例関係を有するもの、あるいは該外積と質量との積に近似的に等しいものを当該質点に係る角運動量積と定義してもよい。また、各変位次元補正用モデルの、イナーシャを持つリンクに係る角運動量積は、そのリンクの姿勢角の、該リンクに対応する基準姿勢角からのずれと該リンクのイナーシャとの積に相当するものである。なお、この場合、リンクの姿勢角の基準姿勢角からのずれとイナーシャとの積に比例関係を有するもの、あるいは該積に近似的に等しいものを当該リンクに係る角運動量積と定義してもよい。また、各変位次元補正用モデルの質点に係る角運動量積について補足すると、任意の質点に係る角運動量積は、質点と前記所定の点Qとを結ぶ線分と、その質点に対する基準点と前記所定の点Qとを結ぶ線分とのなす角度に対して単調に変化する関数単調増加関数または単調減少関数となる。このように角運動量積を定義したとき、条件2は、より詳しく言えば、第1変位次元補正用モデルの各質点の位置を、第2変位次元補正用モデルの各質点に対応する基準位置とし、また、第1変位次元補正用モデルのイナーシャをもつ各リンクの姿勢角を、第2変位次元補正用モデルのイナーシャを持つ各リンクの基準姿勢角としたときの、第2変位次元補正用モデルの角運動量積の総和がある一定値になる、という条件である。また、別の言い方をすれば、条件2は、第1変位次元補正用モデルの各質点の位置とこれに対応する第2変位次元補正用モデルの質点の位置との差位置ベクトルの差のベクトルを該質点の並進加速度とみなし、また、両変位次元補正用モデルのイナーシャをもつ各リンクの姿勢角の差を該リンクの角加速度とみなしたときに、各質点が発生する慣性力の並進力成分が点Qのまわりに作用するモーメントとイナーシャをもつ各リンクの慣性力回転運動の慣性力が点Qまわりに作用するモーメントとの総和がある一定値所定値になる、という条件と等価である。そして、本明細書で詳説する実施形態では、上記点Qは例えば目標ZMPに設定される。なお、点Qは、目標ZMPに限られるものではないが、これについては後に補足する。また、必ずしも上記条件1,2の両者を満たす必要はないが、これについても後に補足する。本明細書の実施形態では、上記した如く、第2変位次元補正用モデルの各質点の位置イナーシャを持つ場合には、各質点の位置とイナーシャをもつ各リンクの姿勢角を決定することで、単純化モデル歩容の目標上体位置姿勢を補正してなる変位次元補正上体位置姿勢が求められる。前記図6のフローチャートのS024の処理は、上記の如く変位次元補正上体位置姿勢を求める処理である。以下、第1実施形態でのS024のサブルーチン処理を図10を参照して具体的に説明する。なお、ここでは、本明細書の実施形態の理解の便宜上、サジタルプレーンX軸、Z軸を含む平面上での上体位置姿勢の補正変位次元補正上体位置姿勢の算出について説明し、ラテラルプレーンY軸、Z軸を含む平面上での上体位置姿勢の補正に関しては省略する。まず、S200において、現在時刻tでの単純化モデル歩容の瞬時値目標上体位置姿勢などの目標運動の瞬時値を基に、第1変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の位置と、イナーシャをもつ上体3上体リンクの姿勢角とを求める。つまり、単純化モデル歩容の瞬時値から、前記幾何学的拘束条件1に従って、第1変位次元補正用モデルの要素の配置を求める。具体的には、単純化モデル歩容でのロボット1の全体重心の位置と、第1変位次元補正用モデル上でのロボット1の全体重心の位置とが等しくなるように第1変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の位置が決定される。この場合、本実施形態では、単純化モデル歩容でのロボット1の全体重心の位置は、単純化モデルの上体質点3mの位置に一致するので、その位置は、単純化モデル歩容の目標上体位置姿勢から一義的に定まる。そして、第1変位次元補正用モデルでは、前記した通り各質点A1~A5の相対的位置関係が拘束されているので、それらの質点A1~A5の全体重心の位置第1変位次元補正用モデルでのロボット1の全体重心の位置を単純化モデルの上体質点3mの位置に一致させることで、各質点A1~A5の位置が一義的に決定されることとなる。また、第1変位次元補正用モデルの上体リンクの姿勢角は、単純化モデル歩容の上体姿勢角本実施形態では鉛直姿勢と同一とされる。次いで、S202からの処理が実行され、第1変位次元補正用モデルに対して前記条件1、2を満たすような第2変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の位置と、イナーシャをもつ上体3上体リンクの姿勢角との組、すなわち、第2変位次元補正用モデルの要素の配置が探索的に決定される。そして、その配置における上体質点A1および上体リンクの姿勢に対応するロボット1の上体位置および姿勢が、それぞれ変位次元補正上体位置Pb2および変位次元補正上体姿勢θb2として決定される。さらに詳細には、まず、S202において、変位次元補正上体位置Pb2および変位次元補正上体姿勢θb2の初期候補Pb2s,θb2sを決定する。初期候補Pb2s,θb2sは、今回時刻t現在時刻tでの変位次元補正上体位置Pb2および変位次元補正上体姿勢θb2の概略的な予想値に相当するものであり、例えば次のように決定される。すなわち、今回時刻tでの変位次元補正上体位置Pb2と単純化モデル歩容の上体位置Pbとの差分位置のずれ量は、前回時刻前回の制御周期の時刻t-ΔtでのPb2とPbとの差分に近いと考えられる。同様に、今回時刻tでの変位次元補正上体姿勢θb2と単純化モデル歩容の上体姿勢θbとの差分姿勢角のずれ量は、前回時刻t-Δtでのθb2とθbとの差分に近いと考えられる。そこで、初期候補Pb2s,θb2sを、今回時刻tでのPb,θbと、前回時刻t-ΔtでのPb,θbの値Pbp,θbpと、前回時刻t-ΔtでのPb2,θb2の値Pb2p,θb2pとから次式により決定する。Pb2s=PbPb2p-Pbp...式04θb2s=θbθb2p-θbp...式05次いで、S204を経て、S206~S216のループ処理を実行する。S206では、変位次元補正上体位置姿勢の現在の候補Pb2s,θb2sと、今回時刻tでの単純化モデル歩容の目標両足平位置姿勢とを基に、第2変位次元補正モデルでの各質点A1~A5の位置を求める。この場合、第2変位次元補正用モデルでのロボット1の上体3の位置姿勢が現在の候補Pb2s,θb2sに一致し、且つ、第2変位次元補正用モデルでのロボット1の各足平22の位置姿勢が単純化モデル歩容の目標足平位置姿勢に一致しているとして、各質点A1~A5の位置が求められる。別の言い方をすれば、単純化モデル歩容の運動瞬時値のうちの、上体位置姿勢の瞬時値のみを候補Pb2s,θb2sで置き換えた運動瞬時値から、前記幾何学的拘束条件2に従って、第2変位次元補正用モデルにおける各質点A1~A5の位置が求められる。具体的には、足平質点A3,A4の位置は、目標足平位置姿勢から決定される。また、上体質点A1の位置は、候補Pb2s,θb2sから決定され、上体3上体リンクの姿勢角はθb2sと同一とされる。そして、各大腿質点A2,A3の位置は、目標両足平位置姿勢と候補Pb2s,θb2sとから定まるロボット1の各脚体2の姿勢から決定される。補足すると、前記したように本明細書の実施形態のロボット1では、各脚体2はそれぞれ6自由度を有するので、両足平22,22および上体3の位置姿勢が定まれば、各脚体2の各部の位置姿勢も一義的に定まる。従って、第2変位次元補正用モデルの上体質点A1の位置、上体リンクの姿勢角、両足平質点A4,A5の位置が定まれば、各大腿質点A2,A3の位置が一義的に定まる。次いで、S208に進み、第1変位次元補正用モデルと第2変位次元補正用モデルとの間での全体重心の位置のずれGcerr以下、モデル間全体重心ずれGcerrというと、第1変位次元補正用モデルに対する第2変位次元補正用モデルの角運動量積の総和Lerrのずれ量以下、モデル間角運動量積ずれLerrというとを求める。この処理を以下により具体的に説明する。なお、以下の説明では、第1および第2変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の質量をそれぞれmii=1,2,...,5、位置位置ベクトルをPi1もしくはPi2i=1,2,...,5で表す。Pi1は第1変位次元補正用モデルの質点Aiの位置、Pi2は第2変位次元補正用モデルの質点Aiの位置である。また、第1および第2変位次元補正用モデルでの上体3上体リンクの姿勢角をそれぞれθb1、θb2で表す。本実施形態では、θb1は、単純化モデル歩容の目標上体姿勢θb鉛直姿勢と同一である。モデル間全体重心ずれGcerrおよびモデル間角運動量積ずれLerrは、それぞれ例えば次式06,07により算出される。Gcerr=Σ...式06Lerr=ΣIbConst...式07ここで、これらの式のΣはそれに続く括弧内の部分の、全ての質点Aii=1,2,...,5についての総和を意味する。また、式07のConstは、あらかじめ定めた所定値であり、前記条件2における一定値所定値に相当するものである。また、式07のQは、本実施形態では、単純化モデル歩容の目標ZMPの位置と同一である。これらの式06,07において、式06の右辺は、第1変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の位置Pi1i=1,2,...,5により定まる全体重心の位置と第2変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の位置Pi2i=1,2,...,5全体重心の位置とのずれを意味している。従って、モデル間全体重心ずれGcerrの値が00ベクトルもしくはほぼ0であれば、前記条件1が満たされることとなる。また、式07の右辺からConstを除いた項は、第1変位次元補正用モデルに対する第2変位次元補正用モデルの角運動量積の総和を意味する。別の言い方をすれば、式07の右辺からConstを除いた項は、第1変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の位置Pi1i=1,2,...,5を第2変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の基準位置とし、且つ、第1変位次元補正用モデルの上体3上体リンクの姿勢角を、第2変位次元補正用モデルの上体3上体リンクの基準姿勢角としたときの、第2変位次元補正用モデルの角運動量積の総和を意味する。従って、モデル間角運動量積ずれLerrの値が常に0もしくはほぼ0であれば前記条件2が満たされることとなる。ここで式07の右辺のΣに続く括弧内の項について補足すると、は、点Qと質点Aiとを結ぶ線分のベクトルと、第1変位次元補正用モデルの質点Aiに対する第2変位次元補正用モデルの質点Aiの位置ずれのベクトルとの外積である。それを視覚的に表現すれば、は、図11に示す如く、斜線もしくは網掛けを付した各三角形の面積の2倍の大きさの量に相当する。なお、図11では、第1および第2変位次元補正用モデルのそれぞれにおける質点Aii=1,2,...,5の位置Pi1,Pi2をPi1Pi2というように記載している。また、角運動量積に関する式07に関しては、これの代わりに、次式08~10のいずれかを用いてもよい。Lerr=ΣIbConst...式08Lerr=ΣIbConst...式09Lerr=ΣCIbConst...式10ここで、式08中の角度は、第1変位次元補正用モデルの質点Aiと点Qとを結ぶ線分と、第2変位次元補正用モデルの質点Aiと点Qとを結ぶ線分とのなす角度を意味する。また、式08中のCiは所定の係数であり、その値は、Cimi角度が、両変位次元補正用モデルの質点Aiと点Qとで形成される三角形の面積の2倍にほぼ等しくなるように決定される。また、式09および10における質点Aiの水平成分変位は、第1変位次元補正用モデルの質点Aiと第2変位次元補正用モデルの質点Aiとの位置ずれPi2-Pi1の水平成分を意味し、高さは第1または第2変位次元補正用モデルの質点Aiの点Qに対する相対高さ、すなわち、Pi1-QまたはPi2-Qの鉛直成分を意味する。また、式10のC質点Aiの高さは、第1または第2変位次元補正用モデルの質点Aiの点Qに対する相対高さPi1-QまたはPi2-Qの鉛直成分のある関数値を意味する。この場合、関数値C質点Aiの高さは、基本的には、質点Aiの高さが高いほど、値が小さくなるような単調関数であることが好適である。角運動量積に関する上記式07~10のいずれを用いても、その式の右辺のConstを除いた項は、角運動量積の総和にほぼ比例するかもしくは概ね等しいものとなる。なお、式07~10のConstは一般には互いに相違する。補足すると、前記式07~10の右辺のΣに続く各項は、第1変位次元補正用モデルの質点Aiと点Qとを結ぶ線分と、第2変位次元補正用モデルの質点Aiと点Qとを結ぶ線分とのなす角度に対してほぼ単調に変化する関数となる。本実施形態では、S208において、前記式6のPi1にS200で求めた第1変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の位置を代入すると共に、同式6のPi2にS206で求めた各質点A1~A5の位置を代入することで、モデル間重心位置ずれGcerrが算出される。また、前記式7のPi1,Pi2を式6と同じにすると共に、θb1にS200で求めた上体姿勢本実施形態では鉛直姿勢を代入し、さらに、θb2に変位次元補正上体姿勢の候補の現在値θb2sを代入することで、モデル間角運動量積ずれLcerrが算出される。上述のようにS208において、モデル間全体重心ずれGcerrとモデル間角運動量積ずれLerrを求めた後、S210に進んで、GcerrとLerrとが0近傍の所定の範囲内にあるか否かが判断される。そして、この判断結果がYESである場合には、S212を経て、後述のS218に進む。一方、その判断結果がNOである場合には、S214に進んで、変位次元補正上体位置姿勢の現在の候補Pb2s,θb2sの近辺に複数の仮候補Pb2sΔPbx,θb2s、Pb2sΔPbz,θb2s、Pb2s,θb2sΔθbを決める。ΔPbx、ΔPbzはそれぞれ変位次元補正上体位置の候補Pb2sを現在値からX軸方向、Z軸方向に微小量変化させるための所定値であり、Δθbは変位次元補正上体姿勢の候補θb2を現在値からY軸まわりに微小量変化させるための所定値である。そして、これらの各仮候補に対して、前記S206、S208と同じ処理を実行して、モデル間全体重心ずれGcerrとモデル間角運動量積ずれLerrとを求める。この処理は、変位次元上体位置姿勢の候補Pb2s,θb2sを現在値から変化させたときのGcerrとLerrとの変化の度合いを観測するための処理である。次いで、S216に進んで、S214で求めたGcerr、Lerrを基に、それらの値が0に近づくように変位次元補正上体位置姿勢の新たな候補を決定し、それをPb2s,θb2sに代入する。新たな候補は、例えばヤコビアン感度マトリクスを用いて決定される。そして、S206からの処理が再び実行される。以上のようにして、S206~S216のループ処理によって、GcerrとLerrとが0近傍の所定の範囲内に収まるような変位次元補正上体位置姿勢、換言すれば、前記条件1,2を満たすような変位次元補正上体位置姿勢が探索的に求められる。そして、S210の判断結果がYESになると、S212を経てS218に進み、現在のPb2s,θb2sが今回時刻tにおける変位次元補正上体位置姿勢Pb2,θb2として決定される。これにより、単純化モデル歩容の上体位置姿勢を補正してなる目標歩容以下、変位次元補正歩容ということがあるが得られることとなる。この変位次元補正歩容は、単純化モデル歩容のうちの、目標上体位置姿勢のみを補正したものであり、目標足平位置姿勢、目標ZMP、目標床反力鉛直成分など、目標歩容の他の構成要素は単純化モデル歩容と同一である。ここで、前記変位次元補正歩容について図12~図14を参照して補足説明をしておく。図12は第2変位次元補正用モデルの各質点Aii=1,2,...,5の位置および上体3上体リンクの姿勢角を単純化モデル歩容通りに決定した場合すなわち単純化モデル歩容を前記S024で補正しない場合における第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体3上体リンクの姿勢角と、第1変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体3上体リンクの姿勢角との関係を例示している。この場合の第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体3の姿勢角、すなわち、第2変位次元補正用モデルの要素の配置は、別の言い方をすれば、単純化モデル歩容の瞬時運動から、前記幾何学的拘束条件2に従って決定されたものと言える。なお、前記図12では、単純化モデル歩容に対応する第2変位次元補正用モデルの各質点Aii=1,2,...,5の位置をPi2で表している。また、図13は上記した変位次元歩容補正サブルーチンによって決定される変位次元補正歩容に対応する第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体3上体リンクの姿勢角と、第1変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体3上体リンクの姿勢角との関係を例示している。なお、以降の説明では、一般に、第1変位次元補正用モデルの任意のある質点と、これに対応する第2変位次元補正用モデルの該質点との位置ずれを並進加速度とみなしたときのその並進加速度を、その質点のモデル間擬似並進加速度という。また、第1変位次元補正用モデルのイナーシャをもつあるリンクと、これに対応する第2変位次元補正用モデルの該リンクの姿勢角のずれを角加速度とみなしたときのその角加速度を、そのリンクのモデル間擬似角加速度という。図12に示す例において、単純化モデル歩容に対応する第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置Pi2では、両脚体2,2の質点A2~A5のうち、支持脚側の質点A2,A4は、第1変位次元補正用モデルに対して若干、ロボット1の前方側に位置ずれする。また、第2変位次元補正用モデルの遊脚側の質点A3,A5は、第1変位次元補正用モデルに対して比較的大きくロボット1の後方側に位置ずれする。このため、第2変位次元補正用モデルでのロボット1の全体重心が第1変位次元補正用モデルでのロボット1の全体重心これは本実施形態では単純化モデル歩容でのロボット1の全体重心に一致するよりもロボット1の後方側X軸の負方向に偏る。別の言い方をすれば、両脚体2,2の各質点A2~A5のモデル間擬似並進加速度によって各質点A2~A5が発生する慣性力の並進力成分=各質点A2~A5の質量モデル間擬似並進加速度の総和がロボット1の前方側に比較的大きなものとなる。また、各質点A2~A5のモデル間擬似並進加速度によって各質点A2~A5が発生する慣性力が目標ZMPまわりに作用するモーメントが、ロボット1の前傾側に比較的大きなものとなる。なお、本実施形態では、単純化モデル歩容の上体姿勢と第1変位次元補正用モデルの上体姿勢とは同一であるので、図12の例では、上体質点A1のモデル間擬似並進加速度は0であり、また、上体リンクのモデル間擬似角加速度も0である。これに対して、前記変位次元歩容補正サブルーチンで変位次元補正歩容に対応する第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体リンクの姿勢角を決定したときには、図13に見られるように、両脚体2,2の質点A2~A5の重心の上記の偏りを補償するようにして、第2変位次元補正用モデルの上体質点A1の位置が、第1変位次元補正用モデルの上体質点A1よりも前方側に決定され、換言すれば、変位次元補正上体位置が単純化モデル歩容よりも前方側に補正される。同時に、第2変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の位置並びにイナーシャをもつ上体3の姿勢は、前記した角運動量積の総和がある一定値になるように決定される。図示の例では、第2変位次元補正用モデルでの上体姿勢実線で示す上体3の姿勢は、単純化モデル歩容の上体姿勢破線で示す上体3の姿勢に対して、角度θb2-θb1だけ後傾している。このため、変位次元補正歩容に対応する第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体リンクの姿勢角では、各質点Aiのモデル間擬似並進加速度に伴う慣性力の並進力成分の総和が図12に示した場合よりも小さくなって、ほぼ0になると共に、該慣性力が目標ZMPまわりに作用するモーメントの総和も図12に示した場合よりも所定の値前記条件2の一定値に相当する値に近づく。これにより、変位次元補正歩容は、単純化モデル歩容では考慮されていない各脚体の運動に伴う慣性力の影響を補償して、単純化モデル歩容の目標床反力と同じような床反力が発生するようにロボット1の目標運動を補正したものとなる。また、図14は、単純化モデル歩容に対する変位次元補正歩容の変化の形態の典型的な例を示している。これは、より詳しくは、ロボット1の直立姿勢状態から目標ZMPを動かさずに両脚体2,2の膝関節を曲げて、上体3を下げる場合の例であり、図14aは、ロボット1の直立姿勢状態、図14bは膝関節を曲げて上体3を下げた状態膝曲げ状態を示している。ロボット1の直立姿勢状態では、単純化モデル歩容と変位次元補正歩容とはほぼ一致し、ひいては、図14aに示す如く、第1および第2変位次元補正用モデルの各質点Aii=1,2,...,5の位置Pi1,Pi2および上体3の姿勢は、両変位次元補正用モデルでほぼ一致する。この状態から、目標ZMPを維持したまま上体3を下げるような歩容を生成するとき、単純化モデル歩容は、両足平22の位置姿勢を維持すると共に、上体3の姿勢を直立姿勢鉛直姿勢に維持したまま、上体3を下げる歩容となる。従って、第1変位次元補正用モデルでの各質点Aiの位置Pi1は、それらの位置関係を維持したまま図14aの位置から下がる。そして、このとき、両脚体2,2の膝関節がロボット1の前方側に突き出ることに対応して、第2変位次元補正用モデルでは、その大腿質点A2,A3の位置P22,P32が、第1変位次元補正用モデルの大腿質点A2,A3の位置P21,P31よりも図14bに示す如くロボット1の前方側の位置になる。このため、両変位次元補正用モデルで全体重心を一致させるべく前記条件1を満たすべく、第2変位次元補正用モデルの上体質点A1の位置P12は、第1変位次元補正用モデルの上体質点A1の位置P11よりも後方側の位置になる。別の言い方をすれば、両大腿質点A2,A3のモデル間擬似並進加速度に伴う慣性力の並進力成分を、上体質点A1のモデル間擬似並進加速度に伴う慣性力の並進力成分によって打ち消すようにして、第2変位次元補正用モデルの上体質点A1の位置P12は、第1変位次元補正用モデルの上体質点A1の位置P11よりも後方側の位置になる脚体2,2の上体3への連結部股関節が後方側に移る。また、このとき、仮に上体3の姿勢を維持すると、第1変位次元補正用モデルと第2変位次元補正用モデルとの間で前記モデル間角運動量積ずれLerrが発生する。この場合、このモデル間角運動量積ずれは、図14bに斜線を付した2つの三角形の面積の差分の2倍に相当するものとなるので、このずれを解消すべく前記条件2を満たすべく、第2変位次元補正モデルでの上体姿勢図14bに実線で示す上体3の姿勢、すなわち変位次元補正歩容の上体姿勢は、第1変位次元補正モデルでの上体姿勢図14bに破線で示す上体3、すなわち、単純化モデル歩容の上体姿勢に対して前傾側に傾く。別の言い方をすれば、両大腿質点A2,A3および上体質点A1のモデル間擬似並進加速度に伴う慣性力が目標ZMPまわりに作用するモーメントを、上体リンクのモデル間擬似角加速度に伴う慣性力が目標ZMPまわりに作用するモーメントを打ち消すようにして、第2変位次元補正歩容の上体姿勢は、単純化モデル歩容の上体姿勢に対して前傾側に傾く。一般的にいえば、各脚体2の膝関節が、該脚体2の股関節の中心と足首関節の中心とを結ぶ線分に対してロボット1の前方側に突き出るほど、第2変位次元補正用モデルの上体質点A1の位置は、ロボット1の後方側に移動し、また、上体3上体リンクは前傾側に傾く。このように単純化モデル歩容に対して運動上体位置姿勢を修正した変位次元補正歩容が決定されることで、目標ZMPまわりの床反力モーメントの水平成分が0になること等の動力学的平衡条件を単純化モデル歩容と同じように満たしつつ、単純化モデル歩容よりも動力学的精度の高い変位次元補正歩容が決定されることとなる。図9の説明に戻って、前述の如く変位次元歩容補正サブルーチンを実行した後、S026に進んで、ロボット1のスピン鉛直軸まわりの回転をキャンセルするための腕体5,5の動作が決定される。この処理は、ロボット1の腕体5,5を振らずに目標歩容通りにロボット1を運動させた場合に目標ZMPまわりに発生する床反力モーメントの鉛直成分と逆向きの床反力モーメントを腕体5,5の腕振り両腕体5,5を前後逆方向に振る運動によって発生させるように腕体5,5の姿勢を決定するものであり、前記公報文献1の図13のS034と同様に行われる。その詳細は、同公報文献1に記載されているので、ここではさらなる説明を省略する。次いで、S028に進んで、フルモデル補正用前記フルモデル補正部100eの処理用のZMP許容範囲の瞬時値と、床反力水平成分許容範囲の瞬時値とが決定される。これは、前記目標瞬時値発生部100bで実行される処理であり、前記S020で決定した今回歩容パラメータのうちのZMP許容範囲および床反力水平成分許容範囲を規定する歩容パラメータに基づいて決定される。次いで、S030に進んで、フルモデルを用いた補正歩容を発生する。この処理は、前記フルモデル補正部100eにより実行される処理である。この処理は、前記公報文献1の図13のS038の処理と同一であり、同公報文献1に記載されたとおりに実行される。従って、本明細書では詳細な説明は省略する。この処理により、目標上体位置姿勢前記変位次元補正歩容の上体位置姿勢をさらに修正してなる補正目標上体位置姿勢と補正目標床反力モーメントとが決定される。なお、前記フルモデル補正部100eで用いるフルモデルは、例えば図15に示す如く、ロボット1の上体3、各脚体2の股関節、大腿リンク、下腿リンク、足首関節、足平22にそれぞれ質点をもち、また、上体3上体リンクにイナーシャIbを持つような多質点モデルである。この場合、上体3以外のリンクにもイナーシャを設定するようにしてもよい。以上が、本実施形態における歩容生成装置100の歩容生成処理である。次に図4を参照して複合コンプアライアンス制御装置101の動作を説明しておく。なお、複合コンプライアンス制御装置101の動作は、本出願人が先に出願した特開平10-277969号公報などに詳細に記載されているので、本明細書では概略的な説明にとどめる。歩容生成装置100において、上記したように生成された目標歩容のうち、補正目標上体位置姿勢軌道、目標腕姿勢軌道が、ロボット幾何学モデル逆キネマティクス演算部102に送出される。また、目標足平位置姿勢軌道、目標ZMP軌道目標全床反力中心点軌道、および目標全床反力軌道補正目標床反力モーメントと目標床反力鉛直成分は、複合コンプライアンス動作決定部104に送られると共に、目標床反力分配器106にも送られる。そして、目標床反力分配器106で、床反力は各足平22に分配され、目標各足平床反力中心点および目標各足平床反力が決定される。この決定された目標各足平床反力中心点および目標各足平床反力は複合コンプライアンス動作決定部104に送られる。複合コンプライアンス動作決定部104から、機構変形補償付き修正目標足平位置姿勢軌道がロボット幾何学モデル102に送られる。なお、機構変形補償付き修正目標足平位置姿勢は、各脚体2のコンプライアンス機構72の変形各脚体2に作用する床反力による変形を考慮しつつ、6軸力センサ50により検出される実際の床反力を目標床反力に近づけるように各足平22の目標足平位置姿勢を補正したものを意味する。ロボット幾何学モデル102は、目標上体位置姿勢軌道と機構変形補償付き修正目標足平位置姿勢軌道とが入力されると、それらを満足する脚体2,2の12個の関節の関節変位指令値を算出して変位コントローラ108に送る。変位コントローラ108は、ロボット幾何学モデル102で算出された関節変位指令値を目標値としてロボット1の12個の関節の変位を追従制御する。また、ロボット幾何学モデル102は、目標腕姿勢を満足する腕関節の変位指令値を算出して変位コントローラ108に送る。変位コントローラ108は、ロボット幾何学モデル102で算出された関節変位指令値を目標値としてロボット1の腕体の12個の関節の変位を追従制御する。ロボット1に生じた床反力詳しくは実各足床反力は6軸力センサ50によって検出される。その検出値は前記複合コンプライアンス動作決定部104に送られる。また、ロボット1に生じた姿勢傾斜偏差θerrx,θerry詳しくは目標上体姿勢角に対する実上体姿勢角の偏差で、ロール方向X軸回りの姿勢傾斜偏差がθerrxであり、ピッチ方向Y軸回りの姿勢傾斜偏差がθerryであるが姿勢センサ54を介して検出され、その検出値は姿勢安定化制御演算部112に送られる。この姿勢安定化制御演算部112で、ロボット1の上体姿勢角を目標上体姿勢角に復元するための目標全床反力中心点目標ZMPまわり補償全床反力モーメントが算出されて複合コンプライアンス動作決定部104に送られる。複合コンプライアンス動作決定部104は、入力値に基づいて目標床反力を修正する。具体的には、目標全床反力中心点目標ZMP回りに補償全床反力モーメント、あるいは、補償全床反力モーメントと補正目標床反力モーメントとの和が作用するように目標床反力を修正する。複合コンプライアンス動作決定部104は、修正された目標床反力に、センサ検出値などから算出される実ロボットの状態および床反力を一致させようと上記機構変形補償付き修正目標足平位置姿勢軌道を決定する。ただしすべての状態を目標に一致させることは事実上不可能であるので、これらの間にトレードオフ関係を与えて妥協的になるべく一致させる。すなわち、各目標に対する制御偏差に重みを与えて、制御偏差あるいは制御偏差の2乗の重み付き平均が最小になるように制御する。これにより、実際の足平位置姿勢と全床反力とが目標足平位置姿勢と目標全床反力目標ZMPまわりの補償全床反力モーメントを含むとに概ね従うように制御される。[第2実施形態]次に、本発明の第2実施形態を説明する。本実施形態は、ロボット1の機構的構成および制御ユニット60の機能的構成前記図4に示した機能的構成は第1実施形態と同一で、単純化モデルおよび第1変位次元補正用モデルと、歩容生成装置100の処理の一部とが第1実施形態と相違するものである。従って、本実施形態の説明では、第1実施形態と同一部分については第1実施形態と同じ符号および図面を用い、詳細な説明を省略する。図16は、本実施形態での単純化モデル動力学モデルの構造を示し、図17は本実施形態での第1変位次元補正用モデルの構造を示している。図16に示す本実施形態の単純化モデルは、ロボット1の各脚体2詳しくは各脚体2の足平22にそれぞれ対応する2つの足平質点2m2,2m2、及び上体3に対応する上体質点3m2からなる3質点と、イナーシャJがあって質量のないフライホイールFHとから構成されるモデルであり、前記公報文献1の図11に示したモデルと同一である。従って、本明細書での詳細な説明は省略するが、その概要は次の通りである。すなわち、この単純化モデルでは、各足平質点2m2,2m2の動力学運動と床反力との関係、並びに上体質点3m2及びフライホイールFHの動力学が相互に非干渉に構成されると共に、ロボット1全体の動力学は、それらの線形結合で表される。また、フライホイールFHの回転運動によって発生する床反力は、上体3の姿勢角の回転運動並進床反力を変化させずに、床反力モーメントだけを変化させる回転運動によって発生する床反力に対応する。なお、上体質点3m2は、上体3の位置姿勢に対応して一義的に定まる点上体3に任意に固定されたローカル座標系上でのある固定点に設定されており、各脚質点2m2は、各脚体2の足平22の位置姿勢に対応して一義的に定まる点足平22に任意に固定されたローカル座標系上でのある固定点に設定されている。また、各質点2m2,2m2,3m2の質量の総和は、ロボット1の総質量と同一である。上体質点3m2の質量は、上体3の質量のほか、両腕体5,5の質量を含んでいる。この単純化モデルの動力学を記述する式運動方程式は、以下の式11~13により表される。但し、本明細書の理解の便宜上、ここではサジタルプレーン前後軸X軸と鉛直軸Z軸を含む平面での運動方程式のみを記述し、ラテラルプレーン左右軸Y軸と鉛直軸Z軸を含む平面での運動方程式は省略する。また、式11~13の変数は以下のように定義する。Zsup:支持脚足平質点鉛直位置、Zswg:遊脚足平質点鉛直位置、Zb:上体質点鉛直位置、Xsup:支持脚足平質点水平位置、Xswg:遊脚足平質点水平位置、Xb:上体質点水平位置、θby:鉛直方向に対するY軸回りの上体姿勢角、mb:上体質点質量、msup:支持脚足平質点質量、mswg:遊脚足平質点質量、J:フライホイールの慣性モーメント、Fx:床反力水平成分、Fz:床反力鉛直成分、My:目標ZMPまわりの床反力モーメント詳しくは床反力モーメントの左右軸Y軸まわり成分Fz=mbmsupmswg......式11Fx=mbd2Xbdt2msupd2Xsupdt2mswgd2Xswgdt2......式12My=-mbmb-msupmsup-mswg-mswgJd2θbydt2...式13かかる単純化モデルを用いる第2実施形態では、後述する如く、前記公報文献1と全く同様に、目標ZMPを満足する単純化モデル歩容が生成される。次に、図17を参照して本実施形態の第1変位次元補正用モデルを説明すると、このモデルは、上体3、各脚体2の大腿リンク、足平22にそれぞれ対応する上体質点A1、大腿質点A2,A3、足平質点A4,A5からなる5質点モデルである。また、ロボット1の上体3上体リンクが、上体質点A1のまわりにイナーシャ慣性モーメントIbをもつものとされている。つまり、本実施形態の第1変位次元補正用モデルは、第1実施形態の第1および第2変位次元補正用モデルと同様、質点A1~A5とイナーシャをもつ上体リンクとを要素として構成されている。この場合、上体質点A1、各足平質点A4,A5は、前記第1実施形態の第1もしくは第2変位次元補正用モデルのものと同様、それぞれに対応する部位上体3、各足平22の位置姿勢に対応して一義的に定まる点その対応する部位に任意に固定設定したローカル座標系でのある固定点に設定されている。なお、上体質点A1、各足平質点A4,A5および各大腿質点A2,A3の質量の総和は、ロボット1の総質量mtotalと一致する。また、上体質点A1の質量は、上体3の質量のほか、両腕体5,5および頭部4の質量を含んでいる。そして、本実施形態においても第1変位次元補正用モデルの要素の配置には、ある幾何学的拘束条件が設定されている。具体的には、この第1変位次元補正用モデルでは、ロボット1の各脚体2の膝関節を、該脚体2の足首関節の中心と股関節の中心とを結ぶ線分の方向にのみ伸縮する直動型テレスコピック型の関節とみなしており、各大腿質点A2,A3は、対応する脚体2の足首関節の中心と股関節の中心とを結ぶ線分の内分点に設定されている。その内分点は、該内分点から足首関節の中心までの距離と股関節の中心までの距離との比率が所定の比率となるような点であり、各脚体2を直線状に延ばしたときの膝関節の近傍の点例えば、該膝関節の中心よりも若干、大腿リンク24寄りの点である。従って、本実施形態での第1変位次元補正用モデルでは、大腿質点A2,A3が対応する脚体2の足首関節の中心と股関節の中心とを結ぶ線分の内分点に拘束されている。なお、大腿質点A2,A3は、上記内分点から上記線分と直角な方向に所定の距離だけオフセットした点に設定してもよい。言い換えると、上記線分から所定の距離だけ離れた、該線分に平行な直線上に各大腿質点A2,A3を設定してもよい。また、この第1変位次元補正用モデルの各質点A1~A5のグローバル座標系上での位置、並びに上体3上体リンクの姿勢角は、単純化モデル歩容の運動の瞬時値に対応して幾何学的に定まるものとされている。より具体的には、本実施形態の第1変位次元補正用モデルの上体質点A1のグローバル座標系での位置は、単純化モデル歩容の上体位置姿勢に対応する位置に決定され、各足平質点A4,A5のグローバル座標系での位置は、単純化モデル歩容の各足平位置姿勢に対応する位置に決定される。さらに、上体リンクの姿勢角は、単純化モデル歩容の上体姿勢と同一とされる。そして、各大腿質点A2,A3のグローバル座標系上での位置は、単純化モデル歩容の上体位置姿勢と各足平位置姿勢を基に定まる前記の内分点の位置に決定される。すなわち、ロボット1の上体位置姿勢および各足平位置姿勢に対応して、各脚体2の各股関節および各足首関節の中心点のグローバル座標系での位置が一義的に定まるので、各脚体2の股関節の中心点および足首関節の中心点を結ぶ線分の内分点としての各大腿質点A2,A3のグローバル座標系での位置が定まる。また、第2実施形態の第1変位次元補正用モデルでは、その質点A1~A5の全体重心が単純化モデル上でのロボット1の全体重心の位置、すなわち、単純化モデルの全ての質点2m2,2m2,3m2の重心の位置に一致するように前記内分点に係る所定の比率と、質点A1~A5の質量比とが決定されている。ここで、第2実施形態で上記のように第1変位次元補正用モデルの要素の配置を定めるということは、第1変位次元補正用モデルの要素の配置グローバル座標系での質点A1~A5の位置および上体リンクの姿勢を定めるための幾何学的拘束条件3を次のように定義したとき、単純化モデル歩容の瞬時運動から、その幾何学的拘束条件3に従って第1変位次元補正用モデルの要素の配置を定めることと同じである。幾何学的拘束条件3:与えられた任意の瞬時目標運動に対して、第1変位次元補正用モデルの要素のうちの上体質点A1および上体リンクの配置が、与えられた瞬時目標運動におけるロボット1の上体3の位置姿勢に対応して定まる配置に一致し、且つ、各足平質点A4,A5の位置が、与えられた瞬時目標運動におけるロボット1の各足平位置姿勢に対応して定まる配置に一致し、且つ、各大腿質点A2,A3の位置が、与えられた瞬時目標運動における各脚体2の股関節の中心と足首関節の中心とを結ぶ線分上の所定の内分点の位置に一致する。なお、本実施形態では、第2変位次元補正用モデルの構造は、前記図8に示した第1実施形態のものと同じ構造であり、本実施形態第2実施形態における第1変位次元補正用モデルと同様に、上体質点A1、大腿質点A2,A3、および足平質点A4,A5を有し、また、上体リンクにイナーシャIbをもっている。この場合、上体質点A1,各足平質点A4,A5の、対応する部位上体3、各足平22に固定されたローカル座標系での位置は、図17の第1変位次元補正用モデルと同じである。また、各質点A1~A5の質量と上体リンクのイナーシャIbとは、図17の第1変位次元補正用モデルのものと同じである。そして、第2変位次元補正用モデルにおいては、各質点A1~A5および上体3上体リンクはロボット1が採り得る任意の姿勢状態に対応する位置姿勢に移動可能とされている。すなわち、ロボット1の任意の瞬時目標運動と第2変位次元補正用モデルの各要素の配置との間には、前記第1実施形態で説明した前記幾何学的拘束条件2が設定されている。次に、本実施形態第2実施形態における歩容生成装置100の処理を詳細に説明する。本実施形態における歩容生成装置100の基本的処理手順は、第1実施形態と同じであり、前記図9のフローチャートに従って歩容が生成される。具体的には、S010からS018までの処理が第1実施形態と同様に実行される。これらの処理は、第1実施形態と同一である。そして、S018の次にS020の処理が実行され、今回歩容の歩容パラメータが決定される。すなわち、今回歩容の目標足平位置姿勢軌道、目標腕姿勢軌道、目標ZMP軌道、および目標床反力鉛直成分軌道を規定するパラメータが決定されると共に、基準上体姿勢軌道、床反力水平成分許容範囲、およびZMP許容範囲を規定するパラメータが決定される。この場合、本実施形態での単純化モデルは、前記したように前記公報文献1で用いている動力学モデルと同一であるので、同公報文献1の図13のS022~S030の処理と同一の処理を本実施形態のS020で実行することで、今回歩容の歩容パラメータが決定される。なお、同公報文献1の図13のS022~S028の処理では、定常歩容の作成などのために、単純化モデル歩容用の床反力水平成分許容範囲を設定して使用しているが、本実施形態では、その単純化モデル歩容用の床反力水平成分許容範囲は、例えば同公報文献1の図13のS30で設定するフルモデル補正用の床反力水平成分許容範囲と同一にするか、もしくは、それよりも広めの範囲に設定すればよい。あるいは、本明細書の第1実施形態と同様に、単純化モデル歩容用の床反力水平成分許容範囲を無限大の範囲とするか、もしくは、単純化モデル歩容あるいは定常歩容の床反力水平成分が常にその床反力水平成分許容範囲内に収まるような広い範囲に定めてもよい。次いで、図9のS020の処理の後、あるいはS016の判断結果がNOであった場合には、S022に進んで、歩容パラメータS020で決定した歩容パラメータを基に、今回歩容単純化モデル歩容の瞬時値が決定される。この場合、本実施形態での単純化モデルは、前記したように前記公報文献1で用いている動力学モデルと同一であるので、同公報文献1の図13のS032の処理と同一の処理を本実施形態のS022で実行することで、単純化モデル歩容の瞬時値が決定される。より具体的には、前記S020で決定した歩容パラメータを基に、目標足平位置姿勢、目標ZMP、目標腕姿勢、目標床反力鉛直成分、基準上体姿勢の瞬時値が決定され、さらに、前記図16の単純化モデル上で、ロボット1の運動が発生する慣性力と重力との合力が目標ZMPまわりに作用するモーメント水平成分が0になり、且つ、その合力の並進力鉛直成分が目標床反力鉛直成分に釣り合い、且つ、床反力水平成分が単純化モデル歩容用の床反力水平成分許容範囲を超えないように目標上体位置姿勢の瞬時値が決定される。ここで、目標上体位置姿勢の瞬時値に関して補足すると、目標上体位置鉛直成分は、目標床反力鉛直成分と前記式11とから求められる単純化モデルの上体質点3m2の鉛直位置に対応して決定される。そして、目標床反力鉛直成分が比較的大きい時期では、主に上体3の水平加速度を調整して、目標ZMPまわりのモーメント水平成分が0になるようにしつつ、目標上体姿勢の瞬時値が基準上体姿勢例えば鉛直姿勢に近づくように目標上体姿勢および目標上体位置水平成分が決定される。また、目標床反力鉛直成分が比較的小さいか、もしくは0となる時期では、上体3の水平加速度をほぼ0にしつつ、主に上体3の姿勢角の角加速度を調整して、目標ZMPまわりのモーメント水平成分が0になるように、目標上体姿勢および目標上体位置水平成分の瞬時値が決定される。なお、S022の処理で用いる単純化モデル歩容用の床反力水平成分許容範囲は、前記S020の処理で用いるものと同一でよい。次いで、S024に進んで変位次元補正サブルーチンが実行される。このサブルーチン処理は、基本的処理手順は、前記第1実施形態と同一であり、前記図10のフローチャートに従って実行される。すなわち、まず、S200において、現在時刻tの単純化モデル歩容の瞬時値を基に、第1変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の位置とイナーシャをもつ上体リンクの姿勢角とを求める。この場合、前記したように、第1変位次元補正用モデルの上体質点A1の位置は、単純化モデル歩容の上体位置姿勢の瞬時値に対応する位置に決定され、各足平質点A4,A5の位置は、単純化モデル歩容の各足平位置姿勢に対応する位置に決定される。また、各大腿質点A2,A3の位置は、単純化モデル歩容の上体位置姿勢と各足平位置姿勢を基に定まるロボット1の各脚体2の股関節の中心点と足首関節の中心点とを結ぶ線分を、所定の比率で内分してなる内分点の位置に決定される。また、第1変位次元補正用モデルの上体リンクの姿勢角は、単純化モデル歩容の上体姿勢角と同一とされる。これにより単純化モデル歩容の瞬時目標運動今回時刻tの瞬時値から、本実施形態での第1変位次元補正用モデルに係る前記幾何学的拘束条件3に従って、第1変位次元補正用モデルの各要素の配置が決定されることとなる。次いで、S202からS218までの処理が実行される。これらの処理は、第1実施形態と同じである。すなわち、前記条件1,2を満たすような第2変位次元補正用モデルの要素の配置、ひいては変位次元補正上体位置姿勢が探索的に求められ、それが、今回時刻tにおける変位次元補正上体位置姿勢Pb2,θb2として決定される。これにより、単純化モデル歩容の上体位置姿勢を修正してなる変位次元補正歩容が得られる。補足すると、本実施形態では、各変位次元補正用モデルの両足平質点A5,A6の位置は、両変位次元補正用モデルで同じである。従って、S208でモデル間全体重心ずれGcerrとモデル間角運動量積ずれLerrとを算出するに当たっては、両足平質点A5,A6に係わる項は省略してもよい。図9の説明に戻って、前述の如く変位次元歩容補正サブルーチンを実行した後、S026~S032の処理が第1実施形態と同様に実行される。これらの処理は、第1実施形態と同一である。なお、歩容生成装置100で以上説明したように生成される目標歩容を入力する複合コンプライアンス制御装置101の動作は前記第1実施形態と同一である。ここで、本実施形態での前記変位次元補正歩容について図18および図19を参照して補足説明をしておく。図18は第2変位次元補正用モデルの各質点Aii=1,2,...,5の位置および上体3上体リンクの姿勢角を単純化モデル歩容通りに決定した場合すなわち単純化モデル歩容を前記S024で補正しない場合における第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体3上体リンクの姿勢角と、第1変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体3上体リンクの姿勢角との関係を例示している。この場合の第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体3の姿勢角、すなわち、第2変位次元補正用モデルの要素の配置は、別の言い方をすれば、単純化モデル歩容の瞬時運動から、前記幾何学的拘束条件2に従って決定されたものと言える。なお、図18では、単純化モデル歩容に対応する第2変位次元補正用モデルの各質点Aii=1,2,...,5の位置をPi2で表している。また、図19は上記した変位次元歩容補正サブルーチンによって決定される第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体3上体リンクの姿勢角と、第1変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体3上体リンクの姿勢角との関係を例示している。図18に示す例において、単純化モデル歩容に対応する第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置Pi2では、大腿質点P22,P32が第1変位次元補正用モデルに対してロボット1の前方側に在る。すなわち、第2変位次元補正用モデルでのロボット1の全体重心が単純化モデル歩容でのロボット1の全体重心よりもロボット1の前方側X軸の正方向に偏る。別の言い方をすれば、両脚体2,2の各大腿質点A2,A3のモデル間擬似並進加速度によって各大腿質点A2,A3が発生する慣性力の並進力成分=各質点A2,A3の質量モデル間擬似並進加速度の総和がロボット1の後方側に発生するものとなる。また、各大腿質点A2,A3のモデル間擬似並進加速度によって各大腿質点A2,A3が発生する慣性力が目標ZMPまわりに作用するモーメントが、ロボット1の後傾側に発生するものとなる。なお、本実施形態では、単純化モデル歩容と第1変位次元補正用モデルとで、両足平位置姿勢および上体位置姿勢は同一であるので、図18の例では、上体質点A1、各足平質点A4,A5のそれぞれのモデル間擬似並進加速度は0であり、また、上体リンクのモデル間擬似角加速度も0である。これに対して、前記変位次元歩容補正サブルーチンで変位次元補正歩容に対応する第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置を決定したときには、図19に見られるように、大腿質点A2,A3の前方側への偏りを補償するようにして、第2変位次元補正用モデルの上体質点A1の位置が、第1変位次元補正用モデルの上体質点A1よりも後方側に決定され、換言すれば、上体位置が単純化モデル歩容よりも後方側に補正される。同時に、第2変位次元補正用モデルの各質点A1~A5の位置並びにイナーシャをもつ上体3の姿勢は、前記した角運動量積がある一定値になるように決定される。図示の例では、第2変位次元補正用モデルでの上体姿勢実線で示す上体3の姿勢は、単純化モデル歩容の上体姿勢破線で示す上体3の姿勢に対して、角度θb2-θb1だけ前傾している。補足すると、図19の斜線もしくは横線を付した三角形の面積の2倍が、それぞれ、上体質点A1、大腿質点A2,A3に係る角運動量積に相当するものである。このため、変位次元補正歩容に対応する第2変位次元補正用モデルの各質点Aiの位置および上体リンクの姿勢角では、各質点Aiのモデル間擬似並進加速度に伴う慣性力の並進力成分の総和が図18に示した場合よりも小さくなって、ほぼ0になると共に、該慣性力が目標ZMPまわりに発生するモーメントの総和も図18に示した場合よりも所定の値前記条件2に係る一定値に相当する値に近づく。これにより、変位次元補正歩容は、単純化モデル歩容では考慮されていない各脚体の膝関節付近の部分の運動に伴う慣性力の影響を補償して、単純化モデル歩容の目標床反力と同じような床反力が発生するようにロボット1の目標運動を運動を補正したものとなる。なお、本実施形態によるときには、ロボット1の直立姿勢状態から目標ZMPを一定に維持して、両脚体2,2の膝関節を曲げつつ、上体3を下げるような歩容を生成したときには、前記第1実施形態と同様に前記図14に示したものと同様に、変位次元補正上体位置姿勢は、上体3と両脚体2,2との連結部である股関節上体3の下端部が単純化モデル歩容のよりもロボット1の後方側つまり膝関節が突き出る向きとほぼ逆向きに変位し、且つ、上体3が単純化モデル歩容の上体姿勢よりも前傾側に傾くような位置姿勢となる。次に、以上説明した第1及び第2実施形態に関連した変形態様をいくつか説明する。前記第1及び第2実施形態では、角運動量積に係る点Qとして、目標ZMPを用いたが、点Qは目標ZMP以外の点でもよく、例えば、次のような点でもよい。a歩容を記述する座標系グローバル座標系の原点bロボット1とともに連続的に移動する適当に設定した点cフルモデルにおけるロボット1の全体重心d単純化モデルにおけるロボット1の全体重心e第1および第2変位次元補正用モデルに係るある所定の質点の集合の重心具体的には、第1および第2変位次元補正用モデルの間で位置の差を生じる可能性がある質点の集合の重心。例えば、第1実施形態では、全ての質点A1~A5の集合の重心が相当し、第2実施形態では、上体質点A1,大腿質点A2,A3の集合の重心が相当するまた、前記第1及び第2実施形態の説明では、図9のS024の変位次元歩容補正サブルーチンの処理において、サジタルプレーン上での単純化モデル歩容の上体位置姿勢を補正する処理について説明したが、サジタルプレーンに直交するラテラルプレーン上での上体位置姿勢を合わせて補正するようにしてもよい。この場合には、例えば図10のS200~S218の処理を3次元に拡張して行えばよい。あるいは、サジタルプレーン上での上体位置姿勢の補正処理と、ラテラルプレーン上での上体位置姿勢の補正処理とを図10と同様のアルゴリズムによって、それぞれ独立に行うようにしてもよい。補足すると、上体位置の鉛直成分を含めて上体位置姿勢を補正する場合において、サジタルプレーン上での上体位置姿勢の補正処理と、ラテラルプレーン上での上体位置の補正処理とを独立して行う場合には、上体位置の鉛直成分の補正は、サジタルプレーン上、あるいはラテラルプレーン上のいずれか一方のプレーン上での補正処理によって行い、他方のプレーン上での補正処理では、上体位置の鉛直成分を除いて、その他方のプレーン上での上体位置姿勢の補正を行うようにすればよい。また、ホリゾンタルプレーン水平面での上体位置姿勢を合わせて補正するようにしてもよい。あるいは、サジタルプレーン、ラテラルプレーン、ホリゾンタルプレーンのいずれか一つまたは二つに対して上体位置姿勢を補正するようにしてもよい。また、第1及び第2実施形態の図9のS024の変位次元歩容補正サブルーチンの処理では、変位次元補正上体位置姿勢の初期候補Pb2s,θb2sを、前回制御周期の時刻で求めた変位次元補正上体位置姿勢を用いて決定したが、例えば該初期候補Pb2s,θb2sを単純化モデル歩容の上体位置姿勢と同一にしてもよい。但し、前記条件1,2を満たす変位次元補正上体位置姿勢を短時間で探索する上では、前記第1~第3実施形態で説明した如く、初期候補Pb2s,θb2sを決定することが望ましい。また、第1及び第2実施形態の変位次元歩容補正サブルーチンの処理では、前記条件1,2を満たす変位次元補正上体位置姿勢を探索的に求めるようにしたが、例えば第2変位次元補正用モデルの要素の配置各質点の位置とイナーシャを持つ各リンクの姿勢を前記幾何学的拘束条件2に従って単純化モデル歩容に対応させて決定したときのその配置と、第1変位次元補正用モデルの要素の配置との差両モデル間の各質点の位置の差と、イナーシャをもつ各リンクの姿勢角の差から、あらかじめ作成した関数式あるいはマップなどを用いて、単純化モデル歩容の上体位置姿勢から変位次元補正上体位置姿勢への補正量を決定し、その補正量で単純化モデル歩容の上体位置姿勢を補正することで、変位次元補正上体位置姿勢を決定するようにしてもよい。また、第1及び第2実施形態の変位次元歩容補正サブルーチンの処理で、モデル間全体重心ずれGcerrとモデル間角運動量積ずれLcerrとがそれぞれ許容範囲内であるか否かの判定図10のS210または図23のS410の処理を行わず、探索回数候補の更新回数が所定回数に達したら探索完了とし、そのときの候補を変位次元補正上体位置姿勢として決定するようにしてもよい。あるいは、モデル間全体重心ずれGcerrとモデル間角運動量積ずれLcerrとがそれぞれ許容範囲内に収まるか、もしくは、探索回数が所定回数に達したら探索完了として、そのときの候補を変位次元補正上体位置姿勢として決定するようにしてもよい。また、前記第2実施形態に関して、第1および第2変位次元補正用モデルの間での各大腿質点A2,A3のそれぞれの位置ずれは、各脚体2の足首関節の中心点と股関節の中心点とを結ぶ線分に対する第2変位次元補正モデルの大腿質点A2,A3の位置ずれ該線分にほぼ直交する面内での位置のずれ、あるいは、該線分に対する膝関節の中心点の位置ずれにほぼ等しい。従って、モデル間全体重心ずれGcerrとモデル間角運動量積ずれLerrとを求めるときに、例えば前記式06,07における各大腿質点A2,A3に係る位置ずれ,の代わりに、上記線分と、大腿質点A2,A3もしくは各膝関節の中心との距離以下、大腿質点A2,A3の擬似位置ずれ距離というを用いてもよい。さらには、この大腿質点A2,A3の擬似位置ずれ距離は、各脚体2の膝関節の曲げ角と密接な関係があり、この大腿質点A2,A3の擬似位置ずれを膝関節の曲げ角から求めるようにしてもよい。より具体的には、前記した図18に示すように、各大腿リンク24の長さ大腿リンク24の両端の股関節および膝関節のそれぞれの中心点の間の距離をL、膝関節の曲げ角大腿リンクの軸心股関節の中心と膝関節の中心とを通る直線に対する下腿リンクの軸心膝関節の中心と足首関節の中心とを通る直線の傾斜角をθとしたとき、各大腿質点A2,A3の擬似位置ずれ距離は、ほぼ、Lsinに等しいものとなる。なお、長さLは、両大腿リンク24,24について同一である。従って、例えば前記式06,07における各大腿質点A2,A3に係る位置ずれ,の代わりに、各脚体2の膝関節の曲げ角θに応じて定まるLsinθ/2を用いるようにしてもよい。補足すると、上体位置姿勢と両足平位置姿勢を定めれば、各脚体2の膝関節の曲げ角はロボット1の幾何学モデルリンクモデルによって一義的に決定できる。また、前記第2実施形態において、第1および第2変位次元補正用モデルの両足平質点A4,A5の位置は、いずれも単純化モデル歩容の両足平位置姿勢に対応する位置に決定される。このため、変位次元補正上体位置姿勢は、結果的に、第1および第2変位次元補正用モデルの間での、各大腿質点A2,A3の位置のずれに応じて定まることとなる。従って、前記したように第2変位次元補正用モデルの要素の配置を前記幾何学的拘束条件2に従って単純化モデル歩容に対応させて決定したときのその配置と、第1変位次元補正用モデルの要素の配置とのずれから、あらかじめ作成した関数式あるいはマップなどを用いて、単純化モデル歩容の上体位置姿勢から変位次元補正上体位置姿勢への補正量を決定するようにしたときには、単純化モデル歩容に対応する第2変位次元補正用モデルの各大腿質点A2,A3の位置と、第1変位次元補正用モデルの各大腿質点A2,A3の位置との間の位置ずれに応じてフィードフォワード制御則によって直接的に微積分演算を用いることなく、単純化モデル歩容に対する変位次元補正上体位置姿勢の補正量を決定できることとなる。そして、この場合に、各大腿質点A2,A3の位置のずれの代わりに、前記した擬似位置ずれ距離を用いたり、あるいは、その擬似位置ずれに対応する各脚体2の膝関節の曲げ角θを用いることによって、その擬似位置ずれ距離または膝関節の曲げ角θから、フィードフォワード制御則によって直接的に変位次元補正上体位置姿勢単純化モデル歩容の上体位置姿勢から変位次元補正上体位置姿勢の補正量を決定できることとなる。[第3実施形態]この場合の一実施形態を第3実施形態として、図24を参照して説明する。この第3実施形態は、前記図9のS024の変位次元歩容補正サブルーチンのみが前記第2実施形態と相違するものであり、該サブルーチン処理を示すフローチャートが図24である。以下説明すると、S600において、現在時刻tの単純化モデル歩容の瞬時値図9のS022で求められたものを基に、各脚体2の膝関節の曲げ角θが求められる。具体的には、単純化モデル歩容の上体位置姿勢と両足平位置姿勢とから各脚体2の姿勢状態が一義的に定まるので、それによって、各脚体2の膝関節の曲げ角θが求められる。この曲げ角θは、単純化モデル歩容そのものに対応する膝関節の曲げ角である。次いで、S602に進んで、各脚体2の膝関節の曲げ角θから、例えばあらかじめ定められた所定の関数により、上体位置姿勢の補正量を決定する。この場合、各膝関節の曲げ角θに対して、上体位置の補正量と上体姿勢の補正量とが単調に増加又は減少するように前記所定の関数が設定される。より具体的には、膝関節の曲げ角θが大きくなるに伴い、上体位置の補正量が、ロボット1の後方側に大きくなり、また、上体姿勢の補正量が上体3の前傾側に大きくなるように前記所定の関数が設定される。次いで、S604に進んで、単純化モデル歩容の上体位置姿勢の瞬時値をS602で上記の如く求めた補正量で補正することにより、現在時刻tでの変位次元補正上体位置姿勢を決定する。以上が、第3施形態における変位次元歩容補正サブルーチンの処理である。この第3実施形態によるときには、第1および第2変位次元補正用モデルを使用せずに、単純化モデル歩容の上体位置姿勢が、各脚体2,2の膝関節の曲げ角に応じてフィードフォワード制御則によって決定されることとなる。そして、上体位置姿勢の補正量を決定する関数を上記のように設定しておくことで、結果的に、第2実施形態と同様に第1および第2変位次元補正用モデルを用いて前記条件1,2を満たすように変位次元補正上体位置姿勢を決定した場合と同じように、単純化モデル歩容の上体位置姿勢を補正できることとなる。なお、第3実施形態では、上体位置姿勢の補正量を決定するために関数を用いたが、マップを用いてもよいことはもちろんである。また、膝関節の曲げ角の代わりに、各脚体2の前記擬似位置ずれ距離を用いてもよい。この場合、各脚体の擬似位置ずれ距離から上体位置姿勢の補正量を決定するための関数もしくはマップは、擬似位置ずれ距離が大きくなるに伴い、上体位置の補正量が、ロボット1の後方側に大きくなり、また、上体姿勢の補正量が上体3の前傾側に大きくなるように設定しておけばよい。また、前記第1及び第2実施形態に関し、次のような変形態様も可能である。前記第1及び第2実施形態では、第1および第2変位次元補正用モデルにおける各脚体2の質点を2つとしたが、例えば各脚体2の足平2の近傍、下腿リンク、および大腿リンクにそれぞれ質点をもつような各脚体2に3質点をもつような変位次元補正用モデルを構築してもよい。この場合、第2実施形態のように、第1変位次元補正用モデルの質点の位置を拘束するときには、各足平質点以外の2つの質点を、例えば足首関節の中心と股関節の中心とを結ぶ線分上の所定の内分比で定まる2つの点に設定するようにすればよい。また、下腿リンクおよび大腿リンクのうちの少なくともいずれか一方に相当するイナーシャをもつ剛体リンクを両変位次元補正用モデルの要素として加えてもよい。また、例えばロボット1を比較的摩擦係数の高い床上で歩行させるような場合には、第1および第2実施形態で、上体3のイナーシャを0として変位次元補正上体位置姿勢を求めたり、あるいは、前記条件2のみを満たすように変位次元補正上体位置姿勢を求めるようにしてもよい。また、足平の近傍の質点足平質点のように、両変位次元補正用モデルでの配置が同一位置となるような質点は、それを両変位次元補正用モデルから除いてもよい。また、両腕体5,5の肘関節の屈伸を行うような場合には、前記第2実施形態での第1および第2変位次元補正用モデルで大腿質点を備えた場合と同様に、肘関節もしくはその近傍に対応する質点を備えるようにしてもよい。より具体的には、例えば図21に示すように、第1および第2変位次元補正用モデルで、各腕体5の肘関節近傍にそれぞれ対応する肘質点B8,B9と、各腕体5の先端部近傍にそれぞれ対応する手先質点B6,B7を備えるようにして、第1変位次元補正用モデルでは、各腕体5の肩関節の中心と手首関節の中心とを結ぶ線分上の、所定の内分比で定まる点に肘質点B8,B9が拘束されるようにする。そして、第1変位次元補正用モデルと第2変位次元補正用モデルとの間での肘関節B8,B9の位置の差を含めて、前記第2実施形態と同様に、モデル間全体重心ずれGcerrおよびモデル間角運動量積ずれLerrが0に近づくように前記条件1、2を満たすように単純化モデル歩容の上体位置姿勢を補正する。なお、第1変位次元補正用モデルに関しては、第1実施形態で、各脚体2の姿勢を拘束した場合と同様に、第1変位次元補正用モデルの腕姿勢を、ロボット1の直立姿勢状態における腕姿勢上下方向に伸ばした姿勢に拘束するようにしてもよい。あるいは、前記第3実施形態で説明した場合と同様に、各腕体5の肩関節の中心と手首関節の中心とを結ぶ線分からの肘関節の中心までの距離、あるいは、肘関節の曲げ角に応じて所定の関数やマップなどにより、単純化モデル歩容の上体位置姿勢の補正量を決定し、その補正量で単純化モデル歩容の上体位置姿勢を補正することで、変位次元補正上体位置姿勢を決定するようにすることも可能である。また、第1~第3実施形態に関して補足すると、これらの第1~第3実施形態では、第1変位次元補正用モデルの全ての要素の質量の総和がロボット1の総質量と一致し、ロボット1の瞬時目標運動に対する第1変位次元補正用モデルの全体重心位置G1は、該瞬時目標運動に対する単純化モデルの全体重心位置Gsに一致あるいはほぼ一致するようにしている。また、第2変位次元補正用モデルの全ての要素の質量の総和もロボット1の総質量と一致し、ロボット1の瞬時目標運動に対する第2変位次元補正用モデルの全体重心位置G2は、該瞬時目標運動に対する実際のロボット1の真の全体重心位置Gfにほぼ一致するようにしている。従って、第1~第3実施形態では、G1とG2との差G1-G2は、単純化モデルの全体重心位置Gsとロボット1の真の全体重心位置Gfとの差Gs-Gf、すなわち単純化モデルの全体重心位置の誤差にほぼ一致するものとなっている。なお、この場合において、先に述べたように、足平の近傍の質点足平質点のように、両変位次元補正用モデルでの配置が同一位置となるような質点は、それを両変位次元補正用モデルから除いてもよいことはもちろんである。また、前記各実施形態では、上体位置姿勢を補正するようにしたが、上体以外の他の部位の位置姿勢、あるいは、上体を含めた複数の部位の位置姿勢を補正するようにしてもよい。"