「関節をこの角度にしろ」という位置の指令は、何かに触れる作業が苦手です。机の高さの見込みが 1 cm ずれるだけで、ペン先が宙に浮くか、机に強く押しつけてしまいます。そこで手先を「ばねとダンパーでつながれた点」のように振る舞わせます(インピーダンス制御)。ペン先で机に円を描き、押す力を比べてみましょう。ドラッグで視点を回せます。
接触力は 1 ステップごとに細かく振動するので、力センサーと同じく 20 ms の平均で表示しています。点線が目標の 10 N。約 3.5 秒で机に触れ、そこから 6 秒かけて円を描きます。
硬い制御と柔らかい制御を、机が見込みどおり・1 cm 低い・1 cm 高いの 3 通りずつ(合計 6 回)走らせます。どちらも、机が見込みどおりなら 10 N で押す設定です。
元の Python 版(impedance.py)と同じ制御則・同じ数値です。違いは、動画と画像ファイルの代わりに画面上で描き直している点と、机のずれをスライダーで ±20 mm まで動かせる点です。