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センサ・駆動系故障に極めて頑健な非ホロノミック機構と並列分散制御に関する研究

Research Project

Project/Area Number 12750209
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Intelligent mechanics/Mechanical systems
Research InstitutionThe University of Electro-Communications

Principal Investigator

田中 一男  電気通信大学, 電気通信学部, 助教授 (00227125)

Project Period (FY) 2000 – 2001
Project Status Completed (Fiscal Year 2001)
Budget Amount *help
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2001: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2000: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Keywordsセンサ・駆動系故障 / 並列分散制御 / 線形行列不等式 / ロボット / スケジューリングパラメータ / スゲジューリングパラメータ
Research Abstract

(1)ロボット機構の改良
昨年度に作成したロボットの機構の改良を行った。とくに、駆動系の部分の改良を行い、その制御性能の向上に役立てた。
(2)センサ・駆動系故障に頑健な制御系の設計
昨年度に設計した制御系では、センサ・駆動系故障に対する考慮を全くしていなかった。そこで、本年度はセンサ・駆動系故障、または、センサ・駆動系の誤動作を想定し、これらに対してなるべく安定性が損なわれないような制御系を構成した。具体的には、各駆動部に対するモデル化を行い、駆動部故障に対するマルチモデルのクラスを作成する。このクラスに対して、昨年度に導出したLMI条件を可解とするフィードバックゲインを求める。システムが複雑になると、可解領域が全く存在しないことも考えられる。そこで、いくつかの制御性能条件を外したり、また緩めたりという操作を巧みに行うことによって、可解領域を確保することも行った。さらに、センサ・駆動系故障、または、センサ・駆動系の誤動作に対する影響度合いを定量的に評価する方法を考案し、その影響度合いを最小化するような設計アルゴリズムを開発することにも成功した。本アルゴリズムによって設計された制御系の有効性をシミュレーション実験により検証した。
(3)実機実験による検証
(2)で設計したセンサ・駆動系故障に頑健な制御系の有効性をロボットの実機実験により検証した。とくに、昨年度に設計した制御系と(2)で設計した制御系を比較することにより、センサ・駆動系故障を考慮した設計手法の頑健性を明らかにした。

Report

(2 results)
  • 2001 Annual Research Report
  • 2000 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All Other

All Publications (12 results)

  • [Publications] K.Tanaka: "Fuzzy Control of Nouliueac. Time-Delay Systems"2001 American Control Contereuce. 4771-4777 (2001)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Tanaka: "A Fuzzy Lyaprucv Approack to Fuzzy Contvcl Systen Design"2001 American Control Contereuce. 4790-4795 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Tanaka: "Fuzzy Modeling via Sector Nonlirewity Comcept"9^<th> IFSA World Congress. 127-132 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Tanaka: "Nonlineav Rule Reduction and Robust Contool"9^<th> IFSA World Congress. 2050-2055 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Tanaka: "Stahle Control for RIC Helicopter"9^<th> IFSA World Congress. 2056-2061 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Tanaka: "New Pavallel Distributed Compersation using Time Derivertive of Membership Functions"40^<th> IEEE Confereuce on Decision and Control. 3942-3947 (2001)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Tanaka: "Generalized Takagi-Sugeno Fuzzy Systems : Rule Reduction and Robust Control"9th IEEE Int.Conference on Fuzzy Systems. 688-693 (2000)

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      2000 Annual Research Report
  • [Publications] K.Tanaka: "Stubilization of Switching Fuzzy Systems"Forth Asian Fuzzy Systems Symposium. 963-968 (2000)

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      2000 Annual Research Report
  • [Publications] K.Tanaka: "Stability and Smoothness Condition for Switching Fuzzy Systems"2000 American Control Conference. 2474-2478 (2000)

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      2000 Annual Research Report
  • [Publications] 田中一男: "H-infノルムベースドファジィモデリングとロバスト制御"第16回ファジィシステムシンポジウム. 513-514 (2000)

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      2000 Annual Research Report
  • [Publications] 田中一男: "Sector Nculinearityの概念を用いたモデリング手法の提案"第10回インテリジェントシステムシンポジウム. 305-308 (2000)

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      2000 Annual Research Report
  • [Publications] 田中一男: "RICホバークラフトのスイッチング制御"第10回インテリジェントシステムシンポジウム. 413-416 (2000)

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      2000 Annual Research Report

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Published: 2000-04-01   Modified: 2016-04-21  

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