制御性能と安全性を両立したAMRのSafety-Criticalな準最適制御系設計

• Project/Area Number: 24K07539
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21040:Control and system engineering-related
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 上木 諭 岐阜大学, 工学部, 准教授 (50467213)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 移動ロボット / CLF-CBF制御 / MPC-CBF制御

Outline of Research at the Start

人と同じ空間で協働するロボットにおいては安全性を保証することは重要な課題であり，制御システムはSafety-Criticalであるべきである．一方，ロボットには達成すべきタスクがあり，制御システムはロボットの性能を限界近くまで引き出すものであるべきである．本研究では，自律移動ロボット（Autonomous Mobile Robot，AMR）を対象とし，制御性能と安全性を両立した制御器を実現することを目指し，予測と制御バリア関数(Control Barria Function,CBF)による制御性能の向上と安全性を保証した制御則の研究開発を行う．