周期／非周期分離に基づく力制限付きスライディングモード制御

• Project/Area Number: 25K17560
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 20010:Mechanics and mechatronics-related
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 村松 久圭 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 准教授 (20874465)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2027: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2026: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2025: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
• Keywords: モーションコントロール / 周期性 / 位置制御 / 力制御 / スライディングモード制御

Outline of Research at the Start

人間の近くで働く協働ロボットへ，自動機械としての精密位置決めと人間との接触に対する安全性の両立が求められている．そして，精密位置決めのための位置制御と安全な力制御を融合させた手法が研究されてきた．しかし，位置制御と力制御が互いに競合し，精密性と安全性を両立する運動制御が明らかでない問題がある．そこで本研究は，運動の周期／非周期性に着目し，準周期的な運動へ位置制御を，準非周期的な運動へ力制御を割り当てる．そして，準非周期力に応じて，位置制御と力制御をシームレスに切り替える制御を構築する．安定性解析・実験検証もまた実施し，理論的に安定性が保証され，実験により実用性が担保された制御を実現する．