2006 Fiscal Year Annual Research Report
超高速ビジョンシステムを用いた飛行体ダイナミクスの学習と編隊制御
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18360110
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
橋本 浩一 東北大学, 大学院情報科学研究科, 教授 (80228410)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩谷 靖 東北大学, 大学院情報科学研究科, 助手 (10400300)
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| Keywords | ビジュアルサーボ / 分散制御 / 飛行体 / ネットワーク制御 / ハイブリッドシステム |
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| Research Abstract |
本研究での研究実績を、(a)センシングシステム、(b)ビジュアルサーボシステム、(c)モデル学習系、(d)ネットワーク分散コントローラ、の4項目に大別して研究実績を説明する。
(a)センシングシステム…飛行空間全体をカバーするように高速ビジョンを多数配置し、これらをネットワークで結合した。本年度はホバリングを目標として、狭い領域を高速なビジョンで網羅し、安定化に十分な速度でネットワーク通信できるシステムを構築した。
(b)ビジュアルサーボ…3次元位置の推定を行う位置ベース法が有力であるが、位置再現の精度はビジョン配置や認識可能な特徴量に依存する。本年度はキャリブレーション誤差の影響に対してロバストなアルゴリズムを開発した。
(c)モデル学習系…有人飛行のものと模型ヘリコプタでは制御のための機構が大きく異なるので、運動方程式を新たに導出する必要がある。本年度はこれをあえてモデル化せずにPID制御系を設計した。この制御系を基に、今後閉ループ同定の手法を用いて運動方程式のモデル化を行う予定である。
(d)ネットワーク分散コントローラ…画像処理・フィードバック制御・通信などのタスクを、複数の機体に対して配分する必要がある。これらのタスクは分散コントローラ上に配置されるが、それらの間で、カメラ切換に代表される情報交換を行う必要がある。次ページ第一発表論文では、ヘビロボットをテストベッドとして、切換制御則の議論を行った。第二発表論文では、切換にともなう安定性の議論を行った。
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