二足歩行ロボット
二足歩行ロボットは、主に人間の活動を前提とした空間で、ロボットが支障なく移動し作業することを目的に研究されている。
また、自動車のペダル、自転車のペダル、足踏み式空気入れなど、ユーザーインタフェースとしての人間の足を前提とした機械をロボットに動作させることを目的としているケースもある。初期の二足歩行ロボットにおいては、人間の二足歩行というメカニズムを工学的な視点より研究・解明する目的で製作されたものもある。 二足歩行以外には、産業用の組立てロボットのように移動手段を持たないものや、地上(車輪、キャタピラ、蛇のような多関節構造、4脚、6脚)、水中(無人潜水艇)、空中(無人飛行機)、宇宙(無人探査機)などの移動手段がある。
二足歩行ロボットとは脚を2つ持ち、歩行を行うロボットのことである。ロボットは節(リンク)と関節(ジョイント)で構成されるリンク機構で、関節はモーターなどのアクチュエータで駆動される。リンクとは剛体の構造物のことで、ジョイントは回転機構または直動機構のことである。足(脚)とは回転機構で繋がった2つ以上のリンクで構成されたシリアルリンク機構である。直動機構(スライダ)で脚を構成するロボットもあるが、これを二足歩行ロボットに含めるかは研究者により定義が分かれる。
研究者によって違うが、ロボットの構造は概して次のように定義されている。まず足首に相当する関節を第1関節、膝に相当する第2関節という。股関節は第3関節ということになるが胴体に接続する関節は慣例的にロボットでも股関節という。また、足裏を含む部分を第1節、脛に相当する部分を第2節、大腿に相当する部分を第3節という。腰や胴に相当する部分は慣例的にロボットでも胴体と言うことが多い。上半身の形態には様々なバリエーションがあり、腕のあるもの、頭の無いもの色々で、これといって代表的なものは無い。