分布定数システムの連続時間形式モデル規範形適応制御系の有限次元ディジタル設計

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05650422
• Research Institution: Fukuoka Institute of Technology
• Principal Investigator: 中野 和司 福岡工業大学, 工学部, 教授 (90136531)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 江口 三代一 福岡工業大学, 工学部, 助教授 (50176765)
• Keywords: モデル規範法 / ガウス・ニュートン法 / ダイナミックシミュレータ / EMM制御 / マルチプル・フォゲッティング / エッジ適応同定 / 分布定数系 / 柔軟ビーム

Research Abstract

上記研究課題について、本年度(初年度)はつぎの結果を得た。
[1]連続時間システムの同定法
(a)連続時間システムのモデル規範法によるパラメータ同定手法…極値探索併用ガウス・ニュートン型の同定手法(ダイナミックシミュレータ法と呼ぶ)を提案し、その安定性および収束性の理論的保証を与えた。
(b)ダイナミックシミュレータ法をトラクタや倒立振子などのメカニカル系の物理パラメータの推定問題に適用し、その有効性を確認した。
(c)モデル規範法による非線形系のイグザクト・モデル・マッチング(EMM)制御の新方式を考案した。
[2]離散時間システムの同定法
(a)ARMA型の統計モデルに対して、複数の忘却係数をもつ最小2乗型適応同定法(マルチプル・フォゲッティング法と呼ぶ)を提案した。
(b)マルチプル・フォゲッティング法を画像のエッジ適応同定に応用し、その有効性を確かめた。さらに、この結果を基に
カルマンフィルタ型の画像修復アルゴリズムを提案し、修復におけるエッジ同定の重要性を明らかにした。
[3]分布定数系のモデリング
分布定数系としてモデリングされる柔軟なビームの振動制御問題を取り扱い、まずその可動操作端をもつ制御システムの数学モデルを導出し、さらに有限次元モデルを用いてLQ/LQG/H無限大制御についての性能比較を実施した。

Research Products

• [Publications] R.Noguchi: "Parameter identification for the tractor dynamic model by use of a forced vibration experiment" Proc.Int.Conf.for Agricultural Machinery and Process Engineering. 4. 1117-1126 (1993)
• [Publications] 中野 和司: "非線形メカニカルシステムの同定とEMM制御-ダイナミックネットワーク・アプローチ-" 福岡工業大学エレクトロニクス研究所所報. 10. 43-50 (1993)
• [Publications] K.Nakano: "On regularization of image restoration Problems from the viewpoint of a Bayesian information criterion" Proc.19th Annual Conf.of IEEE Industrial Electronics Society. 3. 2257-2261 (1993)
• [Publications] K.Nakano: "Image identification and restoration problems from the Boyesion-information-theoretic point of view" Proc.10th IFAC Symp.on System Identification. 発表予定. (1994)
• [Publications] 高橋 徹: "愛智出版" 制御工学(発行予定), 200 (1994)