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

Direct Design of Human Skill and Its Implementation on Robot Using Model-free Controller Synthesis

Research Project

Project/Area Number 21760196
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Intelligent mechanics/Mechanical systems
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

YUBAI Kazuhiro  Mie University, 大学院・工学研究科, 准教授 (10324542)

Project Period (FY) 2009 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2009: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywordsモデルフリー制御器設計法 / 安定性 / 入出力データ / スペクトル解析法 / 相関法 / 作業スキル / 最小二乗法
Research Abstract

This research proposed the controller tuning method from human operation data without constructing any mathematical model. Since the mathematical model is not constructed, we have no idea in advance of the controller implementation whether the designed controller actually stabilizes the controlled plant or not. Firstly, as a basic study, the evaluation method of the closed-loop stability from the input/output data of the controlled plant was proposed, and it was incorporated into the nonlinear and the linear optimization problem for the controller tuning. Moreover, in the case of the linear optimization problem, the controller parameter tuning method guaranteeing the closed-loop stability was proposed.

Report

(3 results)
  • 2010 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (39 results)

All 2011 2010 2009 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (32 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] 多変数NCbTに対する入出力データを用いた安定性テスト2011

    • Author(s)
      弓場井一裕, 寺田真也, 平井淳之
    • Journal Title

      電気学会論文誌C,査読有 Vol.131, No.4

      Pages: 773-780

    • NAID

      10027979836

    • Related Report
      2010 Final Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 多変数NCbTに対する入出力データを用いた安定性テスト2011

    • Author(s)
      寺田真也, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Journal Title

      電気学会論文誌C

      Volume: 131(掲載確定)

    • NAID

      10027979836

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 相互相関関数を利用した最小二乗法による多変数制御器の直接調整2010

    • Author(s)
      弓場井一裕
    • Journal Title

      計測自動制御学会論文集 Vol.45, No.10

      Pages: 541-543

    • NAID

      10026207167

    • Related Report
      2010 Final Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 制御対象の入出力データを用いた最小二乗法による相関法に基づく多変数制御器の調整-張力・速度制御装置に対する適用-2010

    • Author(s)
      宇佐見秀徳, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Journal Title

      電気学会論文誌D Vol.130, No.7

      Pages: 881-889

    • NAID

      10026865870

    • Related Report
      2010 Final Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 制御対象の入出力データを用いた最小二乗法による相関法に基づく多変数制御器の調整-張力・速度制御装置に対する適用-2010

    • Author(s)
      宇佐見秀徳, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Journal Title

      電気学会論文誌D

      Volume: 130 Pages: 881-889

    • NAID

      10026865870

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 相互相関関数を利用した最小二乗法による多変数制御器の直接調整2010

    • Author(s)
      弓場井一裕
    • Journal Title

      計測自動制御学会論文集 45

      Pages: 541-543

    • NAID

      10026207167

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] パラメータ更新時の閉ループ系の安定性を考慮したFCbTの提案2011

    • Author(s)
      藤井宏樹, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      電気学会産業計測制御研究会
    • Place of Presentation
      習志野市
    • Year and Date
      2011-03-08
    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Presentation] ラゲールモデルを用いたGIMC構造におけるYoulaパラメータの実験データからの直接調整2011

    • Author(s)
      水谷彰孝, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      電気学会産業計測制御研究会
    • Place of Presentation
      習志野市
    • Year and Date
      2011-03-08
    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Presentation] 凸最適化による安定制約を付加した多変数制御器の直接調整2011

    • Author(s)
      寺田真也, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      電気学会産業計測制御研究会
    • Place of Presentation
      習志野市
    • Year and Date
      2011-03-08
    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Presentation] 凸最適化による安定制約を付加した多変数制御器の直接調整2011

    • Author(s)
      寺田真也, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      電気学会産業計測制御研究会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学
    • Year and Date
      2011-03-08
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] パラメータ更新時の閉ループ系の安定性を考慮したFCbTの提案2011

    • Author(s)
      藤井宏樹, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      電気学会産業計測制御研究会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学
    • Year and Date
      2011-03-08
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] ラゲールモデルを用いたGIMC構造におけるYoulaパラメータの実験データからの直接調整2011

    • Author(s)
      水谷彰孝, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      電気学会産業計測制御研究会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学
    • Year and Date
      2011-03-08
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Nyquist線図上におけるロバスト性能条件を満たすフォロイング制御器の設計2011

    • Author(s)
      長坂太朗, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      電気学会産業計測制御研究会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学
    • Year and Date
      2011-03-08
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 1組の閉ループデータによる制御器の安定なパラメータ調整法2010

    • Author(s)
      藤井宏樹, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成22年三重地区計測制御研究講演会
    • Place of Presentation
      三重大学
    • Year and Date
      2010-12-06
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 粒子群最適化を用いた閉ループ入出力データに基づく多変数制御器と参照モデルの直接調整2010

    • Author(s)
      藤井宏樹, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      第53回自動制御連合講演会
    • Place of Presentation
      高知市
    • Year and Date
      2010-11-04
    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Presentation] 実験データを用いたGIMC構造における安定制約を満たすYoulaパラメータの直接調整2010

    • Author(s)
      水谷彰孝, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      第53回自動制御連合講演会
    • Place of Presentation
      高知市
    • Year and Date
      2010-11-04
    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Presentation] スペクトル解析法に基づく安定制約を付加した多変数制御器の直接調整2010

    • Author(s)
      寺田真也, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      第53回自動制御連合講演会
    • Place of Presentation
      高知市
    • Year and Date
      2010-11-04
    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Presentation] 粒子群最適化を用いた閉ループ入出力データに基づく多変数制御器と参照モデルの直接調整2010

    • Author(s)
      藤井宏樹, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      第53回自動制御連合講演会
    • Place of Presentation
      高知城ホール
    • Year and Date
      2010-11-04
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 実験データを用いたGIMC構造における安定制約を満たすYoulaパラメータの直接調整2010

    • Author(s)
      水谷彰孝, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      第53回自動制御連合講演会
    • Place of Presentation
      高知城ホール
    • Year and Date
      2010-11-04
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] スペクトル解析法に基づく安定制約を付加した多変数制御器の直接調整2010

    • Author(s)
      寺田真也, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      第53回自動制御連合講演会
    • Place of Presentation
      高知城ホール
    • Year and Date
      2010-11-04
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 粒子群最適化を用いた閉ループデータに基づく多変数制御器の直接調整2010

    • Author(s)
      藤井宏樹, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成22年度電気関係学会東海支部連合大会
    • Place of Presentation
      中部大学
    • Year and Date
      2010-08-30
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] GIMC構造における安定制約を考慮したYoulaパラメータの入出力データからの直接調整2010

    • Author(s)
      水谷彰孝, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成22年度電気関係学会東海支部連合大会
    • Place of Presentation
      中部大学
    • Year and Date
      2010-08-30
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] スペクトル推定に基づく安定制約を付加した多変数制御器の直接調整2010

    • Author(s)
      寺田真也, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成22年度電気関係学会東海支部連合大会
    • Place of Presentation
      中部大学
    • Year and Date
      2010-08-30
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] スペクトル推定に基づく安定制約を付加した固定次数制御器の直接調整2010

    • Author(s)
      寺田真也, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成22年電気学会産業応用部門大会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学
    • Year and Date
      2010-08-24
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Nyquist線図を用いたロバスト性能条件を満たす固定次数制御器の設計2010

    • Author(s)
      長坂太朗, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成22年電気学会産業応用部門大会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学
    • Year and Date
      2010-08-24
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Correlation-based direct tuning of 2DOF controller by least squares2010

    • Author(s)
      Hidenori Usami, Kazuhiro Yubai, Junji Hirai
    • Organizer
      The 11th International Workshop on Advanced Motion Control
    • Place of Presentation
      長岡市
    • Year and Date
      2010-03-24
    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Presentation] 制御対象の入出力データを用いた最小二乗法による相関法に基づく多変数二自由度制御器の直接調整2010

    • Author(s)
      宇佐見秀徳, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      電気学会産業計測制御研究会
    • Place of Presentation
      東京農工大学(東京都)
    • Year and Date
      2010-03-08
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Implementation of Direct Parameter Tuning Method for Multivariable Controller Using a Couple of Closed-loop I/O Data2009

    • Author(s)
      Hiroki Fujii, Kazuhiro Yubai, Junji Hirai
    • Organizer
      The 35th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society
    • Place of Presentation
      ポルト
    • Year and Date
      2009-11-03
    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Presentation] A Direct Design from Input/Output Data of the Youla Parameter for Compensating Plant Perturbation on GIMC Structure2009

    • Author(s)
      Akitaka Mizutani, Kazuhiro Yubai, Junji Hirai
    • Organizer
      The 35th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society
    • Place of Presentation
      ポルト
    • Year and Date
      2009-11-03
    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Presentation] Implementation of Direct Parameters Tuning Method for Multivariable Controller Using a Couple of Closed-loop I/O Data2009

    • Author(s)
      Hiroki Fujii, Kazuhiro Yubai, Junji Hirai
    • Organizer
      35^<th> Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society
    • Place of Presentation
      Alfandega Congress Center (Porto, Portugal)
    • Year and Date
      2009-11-03
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] A Direct Design from Input/Output Data of the Youla Parameter for Compensating Plant Perturbation on GIMC Structure2009

    • Author(s)
      Akitaka Mizutani, Kazuhiro Yubai, Junji Hirai
    • Organizer
      35^<th> Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society
    • Place of Presentation
      Alfandega Congress Center (Porto, Portugal)
    • Year and Date
      2009-11-03
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 相関法に基づくフィードフォワード制御器の直接調整2009

    • Author(s)
      宇佐見秀徳, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成21年度電機関係学会東海支部連合大会
    • Place of Presentation
      愛知工業大学(愛知県)
    • Year and Date
      2009-09-11
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] GIMC構造におけるYoulaパラメータの入出力データからの直接調整2009

    • Author(s)
      水谷彰孝, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成21年度電機関係学会東海支部連合大会
    • Place of Presentation
      愛知工業大学(愛知県)
    • Year and Date
      2009-09-11
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 1組の閉ループデータによるMIMOシステムに対する制御器パラメータの直接調整法の実装と性能評価2009

    • Author(s)
      藤井宏樹, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成21年電気学会産業応用部門大会
    • Place of Presentation
      三重大学(三重県)
    • Year and Date
      2009-08-31
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 制御対象の変動を補償するGIMC構造におけるYoulaパラメータの入出力データからの直接調整2009

    • Author(s)
      水谷彰孝, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成21年電気学会産業応用部門大会
    • Place of Presentation
      三重大学(三重県)
    • Year and Date
      2009-08-31
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 最小二乗法による相関法に基づく多変数制御器の直接調整2009

    • Author(s)
      宇佐見秀徳, 弓場井一裕, 平井淳之
    • Organizer
      平成21年電気学会産業応用部門大会
    • Place of Presentation
      三重大学(三重県)
    • Year and Date
      2009-08-31
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Correlation-based Direct Tuning of MIMO Controllers by Least-squares and Its Application to Tension-and-speed Control Apparatus2009

    • Author(s)
      Kazuhiro Yubai, Hidenori Usami, Junji Hirai
    • Organizer
      ICROS-SICE International Joint Conference 2009
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      2009-08-19
    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Presentation] Correlation-based Direct Tuning of MIMO Controllers by Least-squares and Its Application to Tension-and-speed Control Apparatus2009

    • Author(s)
      Kazuhiro Yubai, Hidenori Usami, Junji Hirai
    • Organizer
      ICROS-SICE International Joint Conference 2009
    • Place of Presentation
      Fukuoka International Congress Center(福岡県)
    • Year and Date
      2009-08-18
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ems.elec.mie-u.ac.jp

    • Related Report
      2010 Final Research Report

URL: 

Published: 2009-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi