| Research Abstract |
本年度は,油圧アームのポートハミルトン系としての物理モデルと構造的性質を明らかにした.具体的には,圧力のダイナミクスを考慮した油圧アームに対して,あるクラスの流体機械ハミルトン系としてモデリングした.ごこでは,実用性を重視して,Merrittらによる有限次元近似を用い,さらに入力をスプール位置とした.そして,油圧アームのパワーポートを明らかにし,さらに,油圧アームがカシミール関数をもつ特殊なハミルトン系であることを明らかにした.加えて,ロバストな安定化補償器を提案して,その有効性を数値計算にて示した(S. Sakai : IFAC08).
また,来年度の準備として,油圧アームの実験機を設計,製作さいた.具体的には,重力の有無の影響,流体系の干渉と機械系の干渉(遠心力・コリオリカ)を独立に観察,評価するため,水平面内と鉛直面内のそれぞれにおいて,多関節・円筒座標・極座標・直交座標,閉ループの5つの関節構成に変形できる(可変な構造をもつ)アーム(7MPa,全長2m,スプール位置 : 2入力,関節変位・圧力・油温・流量 : 8出力)を運動学解析に基づいて設計し,実現した(論文執筆中).また油圧動力源を改良し,作業性能を評価する準備を整えた.
さらに本研究の過程で得られた知見から,ロバスと制御,受動性に基づく制御に関しては共通している農業用重量物ハンドリングマニピュレータと車輪振り子系に対する制御に対してそれぞれ考察を深めた(S. Sakai et al. : Autonomous robots, K. Fujimoto et al. : Trans. ISCIE).
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