Fast Force Control Based on Direct Torsion Torque Control and Differential Torque Sensor

Research Project

Project/Area Number	24K07428
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 21010:Power engineering-related
Research Institution	Nagaoka University of Technology
Principal Investigator	横倉勇希長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (70622364)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2026: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000) Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000) Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywords	モーションコントロール / モータドライブ / ロボティクス / 力制御 / ねじれトルク制御
Outline of Research at the Start	本研究課題では、力制御速応性の理論限界を解明するとともに、機械共振振動を抑制しつつ最短時間で所望のトルクに追従可能な「直接ねじれトルク制御」、およびトルクの時間微分の瞬時値を直接検出できる「トルク微分センサ」を新たな力制御の礎として築く。新たに提案する直接ねじれトルク制御では、制振しつつねじれトルクが最速で整定する電圧ベクトルを逐次探索して直接インバータを駆動し、力制御器を限界までハイゲイン化する。それに加えて、トルク微分センサについても新たに開発し、ねじれトルク微分値の直接検出が可能となり、現時点で人類が手にできる最速の力制御系を構築する。