2014 Fiscal Year Annual Research Report
被災状況把握と捜索のための小型飛行船群による隊列飛行制御に関する研究
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23560536
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
森 泰親 首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (00210138)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2015-03-31
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| Keywords | 飛行船 / 誘導制御 / ３次元軌道追従 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
飛行船を誘導制御するには、飛行船の動的モデルの構築、飛行船の３次元絶対位置と姿勢の計測、および３次元軌道追従制御方式の確立が必須である。
動的モデルの構築に関しては、25年度に表面摩擦係数などのパラメータを、実機実験を通して調整することでほぼ出来上がった。飛行船の3次元位置と姿勢の計測に関しては、昨年度までは、飛行船の側面に貼り付けた80cm×100cmの絵を画像処理ソフトSURFでテンプレートマッチングする方法を検討した。26年度では、飛行船下部に取り付けた赤と緑の2個のカラーボールを2台のカメラを用いて捕らえることで、SURFよりもより良い精度で3次元位置と姿勢情報を取得できることを確認した。
遠隔操作手法においては、飛行船の送信機に付加されている機能であるトレーナー機能を用いた手法と、送信機内部の回路に計算機から直接電圧を加える手法の2つを検討した。両方の遠隔操作手法を、検証実験を通して比較したところ，前者は検討課題が多く残り実装が困難であるのに比べ、後者は所望した信号を比較的容易に実現できることがわかった。制御系の設計においては、25年度にファジィ制御を用いることで追従性，追従速度共に良好な結果を得られることを確認している。
誘導制御システムを実装して実機実験において誘導制御の成果の確認を行ったところ、シミュレーション結果とはわずかに誤差が見られるものの、満足できる結果を得ることができた。
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| Remarks |
首都大学東京 知的制御システム分野 森研究室
http://www.comp.sd.tmu.ac.jp/mori-lab/
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