| 研究課題/領域番号 |
14550210
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機械力学・制御
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| 研究機関 | 電気通信大学 (2003)
東京工業大学 (2002) |
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研究代表者 |
松野 文俊 電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (00190489)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2003年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2002年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
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| キーワード | 非ホロノミック拘束 / 柔軟多体系 / 分布定数モデル / ダイナミクスベースト制御 / 実験的検証 |
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| 研究概要 |
本研究では、柔軟多体系を対象として分布定数モデルに基づき有限次元近似を導入することなく、ダイナミクスの本質を反映したダイナミクスベースト制御を構築した。幾何拘束条件をもつ分布定数系の具体的な例として、閉ループ機構をもつ柔軟構造物を取り上げ、リアプノフの方法を適用して、PD制御に歪(Strain)のフィードバックを加えた、PDS制御則を導出した。関数解析と作用論を用いて無限次元システムとしてのPDS制御則に対する閉ループ系の漸近安定性を証明し、その有効性を実験により検証した。また、超冗長系のダイナミクスの本質を反映したダイナミクスペースト制御の構築と、拘束条件のクラスを幾何拘束から非ホロノミックな運動学拘束に拡張することを考えた。その具体例として、生物規範型ヘビ型ロボットを対象とした。生物規範型蛇型ロボットは生物のヘビのもつ体幹と垂直の方向には滑らないという摩擦特性を受動車輪により工学的に実現したものであり、非ホロノミックな速度拘束をもつ大規模系としてモデル化される。その力学的特徴をいかし超冗長性をうまく適用することができるようなダイナミクスベースト制御を構築し、3次元蛇ロボットを用いた実験により提案制御則の有効性を検証した。
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