[发明专利]弹性体致动器的控制装置及控制方法、控制程序

权利要求书

1.一种弹性体致动器的控制装置，其具备：

内部状态计量单元，其对所述弹性体致动器的内部状态进行计量；

输出计量单元，其对所述弹性体致动器的输出进行计量；

输出误差补偿单元，其通过输入所述弹性体致动器的输出的目标值和由所述输出计量单元计量的所述弹性体致动器的输出的计量值来对输出误差进行补偿；

目标内部状态决定单元，其通过所述弹性体致动器的输出的目标值来决定所述弹性体致动器的内部状态的目标值；

适应目标内部状态矫正单元，其当所述弹性体致动器的输出的目标值及所述弹性体致动器的输出的计量值之间产生了误差时按照减小其误差的方式决定内部状态的目标矫正值；和

内部状态误差补偿单元，其通过输入来自所述输出误差补偿单元的输出、从所述目标内部状态决定单元输出的内部状态的目标值、从所述适应目标内部状态矫正单元输出的内部状态的目标矫正值、以及来自所述内部状态计量单元的输出来对内部状态误差进行补偿，

根据所述内部状态误差补偿单元补偿的所述内部状态误差，控制使所述弹性体致动器的所述输出的计量值成为所述输出的目标值。

2.如权利要求1所述的弹性体致动器的控制装置，其中，

所述目标内部状态决定单元还取得所述弹性体致动器的输出的计量值，通过所述弹性体致动器的输出的目标值及所述弹性体致动器的输出的计量值来决定所述弹性体致动器的内部状态的目标值。

3.如权利要求1或者2所述的弹性体致动器的控制装置，其中，

还具备加法运算部，其对所述目标内部状态决定单元的输出和所述适应目标内部状态矫正单元的输出进行加和，并将加和结果向所述内部状态误差补偿单元输出。

4.如权利要求1或者2所述的弹性体致动器的控制装置，其中，

所述适应目标内部状态矫正单元，算出适应偏移值和适应增益值，使所述适应增益值与所述输出的目标值相乘得到的值、和所述适应偏移值加和，将该加和得到的值作为所述内部状态的目标矫正值，

所述适应偏移值是对从所述输出的目标值减去输出值得到的值再乘以增益得到的值进行积分而得到，所述适应增益值是从所述输出的目标值减去初始值得到的值与从所述输出的目标值减去输出值得到的值相乘，并将该相乘得到的值再乘以增益得到的值进行积分而得到。

5.如权利要求1或者2所述的弹性体致动器的控制装置，其中，

所述适应目标内部状态矫正单元具备规范模型，对所述输出的目标值、所述规范模型的输出和所述弹性体致动器的输出之间产生误差的情况下减小其误差的增益乘以所述输出的目标值和所述规范模型的状态变量得到的值进行加和，作为所述内部状态的目标矫正值。

6.如权利要求1或者2所述的弹性体致动器的控制装置，其中，

还具备矫正输出控制单元，其在使用所述适应目标内部状态矫正单元的状态或不使用的状态或停止来自所述适应目标内部状态矫正单元的输出的更新的状态之间进行切换。

7.如权利要求1或者2所述的弹性体致动器的控制装置，其中，

还具备矫正输出控制单元，其在来自所述适应目标内部状态矫正单元的输出通过低通滤波器的状态或不通过状态之间进行切换。

8.如权利要求6所述的弹性体致动器的控制装置，其中，

所述适应目标内部状态矫正单元具备判断单元，由所述适应目标内部状态矫正单元从所述目标轨道生成单元接受反复的信号，在由所述判断单元判断以时间序列排列有所述弹性体致动器的目标值的所述弹性体致动器的轨道为反复时，决定使用所述适应目标内部状态矫正单元。

9.如权利要求8所述的弹性体致动器的控制装置，其中，

在使用所述适应目标内部状态矫正单元时，所述矫正输出控制单元在所述弹性体致动器的输出误差小于预先决定的阈值时，决定停止所述适应目标内部状态矫正单元的输出的更新。

10.如权利要求6所述的弹性体致动器的控制装置，其中，

所述矫正输出控制单元，具备对所述弹性体致动器已与物体碰撞进行探测的碰撞探测单元，在通过所述碰撞探测单元探测出已碰撞时，决定停止所述适应目标内部状态矫正单元的输出的更新。