2015 Fiscal Year Annual Research Report
冗長アクチュエータ系の自己最適化によるスケーラビリティ獲得の研究
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25870010
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| Research Institution | Kitami Institute of Technology |
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Principal Investigator |
星野 洋平 北見工業大学, 工学部, 准教授 (90374579)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 振動制御 / 大規模除振システム / スケーラビリティー / 冗長系 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
この研究の目的は、冗長性を有するアクティブ除振装置を連続的に稼動しながら必要に応じてアクチュエータの数を増減する能力つまりスケーラビリティを獲得し、劣化したアクチュエータを交換しながら連続的に運用したり、除振台が支持する負荷に合わせてアクチュエータの数を増減することを可能とし、さらに自動的に各アクチュエータに対して最適に負荷を分散する方法を構築することである。平成２５年度には、適切な出力分配割合を自動的に導出する基礎的な動的最適出力分配法を構築した。平成２６年度にはスケーラビリティの獲得手法の構築を実施し、制御系を稼動したままアクチュエータを増減する方法の研究を遂行した。出力分配割合の更新方法として動的最適出力分配法を改良することで、アクチュエータの出力分配割合を滑らかに更新し、加えて制御系を稼働したまま振動などの不安定な挙動を生じることなくアクチュエータ数を滑らかに増減する方法を構築した。構築した方法は冗長なアクチュエータ出力の分配割合を動的に変更するための一般的な手法となっており工学的のみならず学術的にも大きな意義を持ち、研究の目的を達成する上でも根幹をなす重要な成果である。この手法を適用することで本研究の目標を達成した。加えて、アクチュエータの破損を自己検出し、他のアクチュエータに負荷を引き継ぐ方法についても研究を遂行し、制御性能を維持したまま破損アクチュエータを取り除く方法の研究成果が得られた。平成２７年度には、この研究全体を通して得られた成果を取りまとめ、連続的にアクチュエータ増減を行う方法に発展させた。この中で、アクチュエータ数を安定に増加(追加)する場合と減少(除去)する場合では、異なる手順を実行する必要があることが分かったが、これについても解決した。研究期間を通じて論文２編、国際会議発表３件、全国規模学会２件、地方支部講演会４件の成果発表を行った。
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