1994 Fiscal Year Annual Research Report
宇宙用フレキシブルロボットのモーションコントロール
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06750455
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
駒田 論 三重大学, 工学部, 助手 (10215387)
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| Keywords | フレキシブルロボット / H∞制御 / ロバスト制御 / 外乱オブザーバ / 画像フィードバック |
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| Research Abstract |
まず最初に、2慣性共振系のH∞制御による振動抑制制御の研究を行い、シミュレーションで動作を確認した。ここでは外乱オブザーバを用いてモータに加わる外乱やパラメータ変動を補償することで制御対象のモデル化誤差を低減し、そのうえでH∞制御器を設計している。これにより、外乱に対する感度を低減し、パラメータ変動に対してロバストな制御系を実現できた。
2慣性共振系で得られた研究成果をフレキシブルロボットの制御に応用した。ここでは外乱オブザーバによるモータの線形化とアームに取り付けた歪みゲージの信号をフィードバックすることで良好な応答を実現している。歪みのフィードバックはフレキシブルアームの振動抑制に効果があることが報告されているが、モータの摩擦などの外乱の影響により十分な性能が得られていなかったが、外乱オブザーバによる外乱補償を加えることで、より良い応答を実験とシミュレーションの両方で実現することができた。
さらに、ロボットの視覚機能を利用して、フレキシブルロボットの先端軌道の運動制御の実現を検討した。フレキシブルロボットはロボットの先端が振動するため振動の様子を視覚によってとらえ、フィードバックを行い制御を実現する。ここでは実験とシミュレーションにより特性の検討を行っている。
今後は、開発した制御法を多自由度ロボットに応用できるよう検討を行う。
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[Publications] 森征行: "外乱オブザーバを付加した2慣性共振系のH∞制御法による速度制御" 電気学会論文誌D. 114-D. 1173-1174 (1994)
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[Publications] S.Komada: "Robust H∞ Force Control Based on Disturbance Observer" Proc.2nd Japan-France Congress on Mechatronics. 2. 707-710 (1994)
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[Publications] 武市義典: "2慣性共振系に外乱オブザーバを付加したH∞制御法による速度制御" 平成6年電気学会産業応用部門全国大会講演論文集. 1172-1175 (1994)
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[Publications] 森本希: "画像フィードバックによるフレキシブルアームの振動抑制制御" 電気関係学会東海支部連合大会講演論文集. 361- (1994)
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[Publications] 森本希: "外乱オブザーバと歪みフィードバックによるフレキシブルアームの振動抑制制御" 平成7年電気学会全国大会講演論文集(発表予定). (1995)
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[Publications] 菅野賢志: "外乱のモデル化によって設計された外乱オブザーバによる線形化に関する考察" 平成7年電気学会全国大会講演論文集. (発表予定). (1995)
