• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Model representation and data-driven estimation with simple parameters for control of dynamic systems

Research Project

Project/Area Number 19K23511
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section 0302:Electrical and electronic engineering and related fields
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

Tanemura Masaya  信州大学, 学術研究院工学系, 助教 (10846885)

Project Period (FY) 2019-08-30 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsデータ駆動制御 / 受動性 / 安定余裕 / 人間とロボット群の協調制御系 / 協調制御系 / データ駆動 / 消散性
Outline of Research at the Start

近年,動的システムの複雑・大規模化といったことから正確なモデルを得ることが困難な場合がある.こういった背景から,システムをある簡便なパラメータにより特徴づけ,そのパラメータから制御系設計を行うという研究が行われている.しかし,そのパラメータを求めるためには,結局数式モデルが必要となる.そこで,本研究では,近年の情報インフラ技術の向上に伴い大量のデータ(ビッグデータ)が扱えるようになってきていることに注目し,数式モデルが未知という状況の下で,システム制御理論の観点から重要となるシステムの“安定度合い”を特徴付け,入出力データからそのパラメータを推定することを目指す.

Outline of Final Research Achievements

For unknown linear systems, we proposed a method to obtain system parameters based on the input-output data of the system without obtaining a mathematical model. Specifically, we show that the method can estimate the level of the passivity and the lower bound of stability margins of the system. We also show that our method is effective for cooperative control of humans-robot networks. We developed a method to discriminate the stability of the cooperative control system by estimating the passivity of the human.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

制御系設計を行う場合,一般には制御対象の数学モデルが必要となる.しかし,大規模なシステムにおいて正確な数学モデルを求めることが難しい場合が多い.本研究では,数学モデルを用いずに入出力データのみを用いて,システムのパラメータを推定し,その値に基づいて安定化制御器の設計を可能にした.これにより,データ駆動制御の有効性の拡大に成功したと考えている.

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2022 2021 2020 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] MIMO系に対するデータ駆動型受動性推定のデータ量削減と収束性2022

    • Author(s)
      飯島奏望,種村昌也,千田有一,東俊一
    • Journal Title

      計測自動制御学会論文集

      Volume: -

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 未知プラントの安定余裕の下界情報に基づく制御器設計2022

    • Author(s)
      五十嶋洸人,種村昌也,千田有一
    • Organizer
      第9回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] SISO閉ループ系におけるデータ駆動型受動性推定のデータ数の削減2021

    • Author(s)
      飯島奏望,種村昌也,千田有一
    • Organizer
      SICE中部支部シンポジウム&若手研究発表会2021
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] データ駆動に基づく安定余裕の推定2021

    • Author(s)
      五十嶋 洸人,種村 昌也,千田 有一
    • Organizer
      第65回システム制御情報学会研究発表講演会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 人間の線形性推定に基づくデータ駆動型受動性推定2021

    • Author(s)
      信太雄乃介,種村昌也,千田有一,東俊一,畑中健志
    • Organizer
      第8回制御部門マルチシンポジウムMSCS2021
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 入力の更新周期を制限した閉ループ内のサブシステムに対するデータ駆動受動性推定手法2020

    • Author(s)
      種村 昌也, 東 俊一, 白井 美晴, 畑中 健志
    • Organizer
      第63回自動制御連合講演会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] Reduction in the Amount of Data for Data-driven Passivity Estimation2020

    • Author(s)
      Kanami Iijima, Masaya Tanemura, Shun-ichi Azuma, and Yuichi Chida
    • Organizer
      2020 IEEE Conference on Control Technology and Applications (CCTA)
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] データ駆動型受動性推定における収束性の改善2020

    • Author(s)
      飯島奏望,種村昌也,東俊一,千田有一
    • Organizer
      第7回制御部門マルチシンポジウム
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Remarks] 学術情報オンラインシステムSOAR

    • URL

      http://soar-rd.shinshu-u.ac.jp/profile/ja.ZpyeZUAU.html

    • Related Report
      2020 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-09-03   Modified: 2023-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi