柔軟宇宙構造物の形状および振動の計測とアクティブ制御

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04650054
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 大久保 博志 大阪府立大学, 工学部, 助教授 (40094502)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小松 信雄 大阪府立大学, 工学部, 助手 (80215392) ; 津村 俊弘 大阪府立大学, 工学部, 教授 (90081265)
• Keywords: 柔軟宇宙構造物 / 振動制御 / 形状計測 / アクティブ制御 / レーザ計測 / 防振技術 / フレキシブルアンテナ / 構造制御

Research Abstract

1 柔軟宇宙構造物の振動制御系の設計法に関する研究
構造物の振動制御にテンドン制御系を用いる際の制御計設計法について研究を行った。研究対象としたテンドン制御系はリンク機構ではなく、DDトルクモータによる直接ドライブ方式で、テンドンはコイルバネを装着した柔軟なテンドンになっている。バネ剛性を適切に設計することで、いわゆる閉ループ制御系のスピルオーバ不安定化を防止することが可能となる。モデル実験を含む研究の成果は、日本機械学会「運動と振動制御に関する国際会議(MOVIC'92)」(横浜)などで発表した。
2 レーザを用いた柔軟宇宙構造物の形状計測と推定に関する研究
1軸回りに回転する2つのレーザスリット面を用いる新型レーザスキャナを試作し、構造物上に配置したコーナキューブからの反射光を用いて複数ターゲットの変位を精密測定する遠隔計測法を開発した。本手法では、ターゲットの方位角の計測に2軸走査を必要としない点が特徴である。また、計測データを用いて、構造物の変形および未知外力の分布を推定する最適推定法についての研究を行った。本年度は、レーザスキャナの試作システムを作成して計測・推定実験を行い、精度についての検討を行った。研究成果の一部は日本機械学会D&D講演会-ワークショップ「宇宙におけるロボティクスと構造物制御の新展開」(ニセコ)、IMACS/SICE国際会議RM^2C'92(神戸)、「宇宙構造物シンポジウム」(宇宙科学研究所)などで報告した。

Research Products

• [Publications] Okubo,Hiroshi: "An Experimental Study of Tendon Control System for Active Vibration Control of Flexible Structures" Proc.1st International Conf.on Motion and Vibration Control. 1. 98-103 (1992)
• [Publications] Okubo,Hiroshi: "Shope Determination of Flexible Space Structures by Using a Remote Optical Sensing System" Proc.IMACS/SICE International Symposium on Robotics,Mechatronics and Manifacturing Systems. 2. 1473-1478 (1992)
• [Publications] 大久保 博志: "レーザファンビームを用いた柔軟構造物の形伏計測と推定" 日本機械学会機械力学計測制御講演会ワークショップ講演論文集. 118-123 (1992)
• [Publications] 大久保 博志: "柔軟宇宙構造物の形伏計測と推定" 第8回宇宙構造物シンポジウム講演論文集(宇宙科学研究所). (1993)
• [Publications] Tzafestas,Spyros(Ed.): "Applied Control" Marcel Dekker Inc.,New York, 1200 (1993)