2-DOF vibration control of structural systems using feedforward control inputs generated from seismic data at remote observation sites

• Project/Area Number: 25K07632
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 20010:Mechanics and mechatronics-related
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 平元 和彦 新潟大学, 自然科学系, 教授 (00261652)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
• Keywords: 振動制御 / リアルタイム地震観測網 / フィルタ / 2自由度制御

Outline of Research at the Start

本邦では、国土全体の多数の観測サイトから地震動データがリアルタイムで配信され、構造物の地震外乱に対する振動制御性能の向上に関する研究が進められている。申請者は、ANNや適応フィルタを用いた未来波形予測と予見制御を組み合わせ、従来のフィードバック制御を超える成果を得た。本研究では、信号処理によるフィードフォワード制御入力を直接生成し、フィードバック制御と併用することで2自由度制御系を構築する方法を提案する。さらに、複数の遠隔観測サイトを活用して制御性能のロバスト化を図る。この手法の確立により、大地震による人的・物的損失の削減が実現され、災害に強い社会構築に寄与する。