制御系設計指向システム同定装置の開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12555121
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: 足立 修一 宇都宮大学, 工学部, 教授 (40222624)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 涌井 伸二 東京農工大学, 工学部, 教授 (70334472) ; 船渡 寛人 宇都宮大学, 工学部, 助教授 (60272217)
• Keywords: 制御 / モデリング / システム同定

Research Abstract

本研究では,制御系設計指向システム同定装置の製作を目的として,以下に示すような項目の研究を行った。
1.システム同定装置の製作:制御対象の入出力信号を収集し,それらに対して信号変換を行う信号変換装置と,システム同定アルゴリズムを実行するノート型パソコンから構成されるシステム同定装置のプロトタイプを製作した。ハードウェアの製作とともに,ソフトウェアとして,入出力データの調整・信号処理,システム同定アルゴリズムの選定,同定モデルの選定などを効率的に行うことのできるGUI(Graphical User Interface)を製作し,実装化した。
2.統計的学習理論に基づくシステム同定法の開発:統計的学習理論の一つであるサポートベクターマシンに基づく新しいシステム同定アルゴリズムを開発し,それをソフトウェア化してシステム同定装置内に取り込んだ。
3.不等間隔サンプリングデータへの対処法の開発:計測された入出力データのサンプリング間隔が不等間隔の場合に対しても有効に動作する,つぎの二つのシステム同定法を開発した。
(1)欠損データ推定に基づく不等間隔サンプリングデータに対するシステム同定法
(2)サポートベクターマシンによる補間を用いたサンプリング周期の等間隔化
4.システム同定装置の動作確認:製作したシステム同定装置をつぎの二つの実システムに適用し,その有効性を確認した。
(1)倒立振子システム
(2)能動騒音制御システムの実験装置

Research Products

• [Publications] 足立, 丹治: "欠損データ推定に基づく不等間隔サンプリングデータに対するシステム同定法"電気学会論文誌(C). 122-C. 1383-1384 (2002)
• [Publications] 足立, 高梨, 山口: "不完全な情報下におけるシステム同定法"電気学会論文誌(B). 123-D(発行予定). (2003)