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神経振動子を組み込んだアクティブ動吸振器群による分散型制振ネットワークシステム

研究課題

研究課題/領域番号 15K05864
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 機械力学・制御
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

射場 大輔  京都工芸繊維大学, 機械工学系, 准教授 (10402984)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード動吸振器 / 制振 / アクティブ制御 / 神経振動子 / ネットワーク / 位置制御器
研究成果の概要

動物の歩行や羽ばたき運動に深く関連するとされる神経振動子の数学モデルをアクティブ動吸振器の制御に組み込む方法について検討した.これまでに神経振動子と位置制御器を組み込むことで動吸振器が有する問題,補助質量のストローク制約を考慮して制振する方法を提案したが,本研究ではさらに位置制御器のゲインを設計する方法および滑らかな補助質量の目標変位の生成方法について検討した.また,構造物の複数の振動モードを制振するための制御方法についても提案を行った.そして,対故障性やロバスト性能を満足するシステムを開発するため,神経振動子群から構成されるネットワーク構造についての基礎検討を行った.

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Experimental evaluation of a control system for active mass dampers consisting of a position controller and neural oscillator2016

    • 著者名/発表者名
      T. Sasaki, D. Iba, J. Hongu, M. Nakamura and I. Moriwaki
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 744-1 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1088/1742-6596/744/1/012040

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 神経振動子と位置制御器を組み合わせたアクティブ動吸振器(補助質量の加速度応答を考慮した制振のためのPD制御器設計法)2016

    • 著者名/発表者名
      本宮 潤一, 射場 大輔, 中村 守正, 森脇 一郎
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集

      巻: 82 号: 837 ページ: 15-00599-15-00599

    • DOI

      10.1299/transjsme.15-00599

    • NAID

      130005153838

    • ISSN
      2187-9761
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 神経振動子を組み込んだアクティブ動吸振器システムで利用するPD制御器の設計法2015

    • 著者名/発表者名
      本宮 潤一, 射場 大輔, 中村 守正, 森脇 一郎
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 80 号: 714 ページ: 1261-1269

    • DOI

      10.3130/aijs.80.1261

    • NAID

      130005098893

    • ISSN
      1340-4202, 1881-8153
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Design method of PID controllers for active mass damper systems incorporating neural oscillators2015

    • 著者名/発表者名
      Junichi HONGU, Daisuke IBA, Takayuki SASAKI,Morimasa NAKAMURA and Ichiro MORIWAKI
    • 雑誌名

      Proc. of The 16th Asia Pacific Vibration Conference

      巻: 527 ページ: 708-713

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Output analysis of swarm of neural oscillators stimulated by earthquake-induced acceleration responses of a structure2018

    • 著者名/発表者名
      Iba Daisuke、Tokumura Hideya、Shima Sohei、Hongu Junichi、Moriwaki Ichiro
    • 学会等名
      Proc. SPIE 10598, Sensors and Smart Structures Technologies for Civil, Mechanical, and Aerospace Systems 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Active mass damper system for high-rise buildings using neural oscillator and position controller: generation method for desired stroke of auxiliary mass using synchronous detection2018

    • 著者名/発表者名
      Hongu Junichi、Iba Daisuke
    • 学会等名
      Proc. SPIE 10595, Active and Passive Smart Structures and Integrated Systems XII
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Active mass damper system for high-rise buildings using neural oscillator and position controller: sinusoidally varying desired displacement of auxiliary mass intended for reduction of maximum control force2017

    • 著者名/発表者名
      D. Iba, J. Hongu, T. Sasaki, S. Shima, M. Nakamura, I. Moriwaki
    • 学会等名
      Proc. SPIE 10168, Sensors and Smart Structures Technologies for Civil, Mechanical, and Aerospace Systems 2017
    • 発表場所
      Portland, Oregon
    • 年月日
      2017-03-25
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 神経振動子を用いた歯車の位相角の推定(適応型神経振動子の開発)2017

    • 著者名/発表者名
      石井祐之助,射場大輔,宮本諭,本宮潤一,中村守正,森脇一郎
    • 学会等名
      平成28年度関西学生会学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 自然周波数が異なる神経振動子群の周期外力に対する応答2017

    • 著者名/発表者名
      徳村秀哉,射場大輔,島颯平,佐々木貴之,本宮潤一,中村守正,森脇一郎
    • 学会等名
      平成28年度関西学生会学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 神経振動子と位置制御器を組み合わせたアクティブ動吸振器用制御システムの実装と制振実験による性能評価2017

    • 著者名/発表者名
      徳村 秀哉, 射場 大輔, 本宮 潤一, 佐々木 貴之, 島 颯平, 中村 守正, 森脇 一郎
    • 学会等名
      日本機械学会2017年度年次大会講演論文集
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 神経振動子を用いた絶対加速度フィードバック型アクティブ動吸振器 (位相ダイナミクス制御による正弦波状の目標値生成法)2017

    • 著者名/発表者名
      本宮 潤一,射場 大輔
    • 学会等名
      第15回運動と振動の制御シンポジウム講演論文集
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 神経振動子と位置制御器を利用したアクティブ動吸振器による多自由度構造物の制振2017

    • 著者名/発表者名
      島 颯平,射場 大輔,本 宮 潤一,中村 守正,森 脇 一郎
    • 学会等名
      第15回運動と振動の制御シンポジウム講演論文集
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 13.位置制御系の固有振動数と減衰比を考慮した PDゲイン設計法(神経振動子と位置制御器を利用したアクティブ動吸振器による構造物の制振)2016

    • 著者名/発表者名
      島颯平, 射場大輔, 本宮潤一, 中村守正, 森脇一郎
    • 学会等名
      日本機械学会 Dynamics & Design Conference 2016
    • 発表場所
      山口大学
    • 年月日
      2016-08-23
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Active mass damper system for high- rise buildings using neural oscillator and position controller considering stroke limitation of the auxiliary mass2016

    • 著者名/発表者名
      Junichi Hongu, Daisuke Iba, Morimasa Nakamura, Ichiro Moriwaki
    • 学会等名
      SPIE Smart Structure and NDE 2016
    • 発表場所
      Las Vegas Nevada
    • 年月日
      2016-03-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 神経振動子と位置制御器によって駆動されるアクティブ動吸振器補助質量のストローク制約2015

    • 著者名/発表者名
      本宮 潤一,射場 大輔,中村 守正,森脇 一郎
    • 学会等名
      日本地震工学会・大会-2015
    • 発表場所
      東京大学生産技術研究所
    • 年月日
      2015-11-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 神経振動子と自動制御器を組み合わせた制御系によって駆動されるアクティブ動吸振器を利用した2質点構造物の振動制御2015

    • 著者名/発表者名
      嶋颯平,本宮潤一,射場大輔,中村守正,森脇一郎
    • 学会等名
      第58回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2015-11-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 神経振動子と位置制御器によって駆動するアクティブ動吸振器(補助質量の加速度応答に基づくPID 制御器設計)2015

    • 著者名/発表者名
      本宮 潤一,射場 大輔,中村 守正,森脇 一郎
    • 学会等名
      Dynamics and Design Conference 2015
    • 発表場所
      弘前大学
    • 年月日
      2015-08-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 神経振動子を組み込んだアクティブ動吸振器に関する研究:神経振動子の状態量に基づいて補助質量の目標値を決定した場合2015

    • 著者名/発表者名
      本宮 潤一,射場 大輔,中村 守正,森脇 一郎
    • 学会等名
      日本機械学会第14回運動と振動の制御シンポジウム
    • 発表場所
      栃木県総合文化センター
    • 年月日
      2015-06-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 神経振動子とPID制御器を組み合わせたアクティブ動吸振器(エネルギ吸収を考慮した制御ゲイン設計)2015

    • 著者名/発表者名
      佐々木貴之,本宮 潤一,射場 大輔,中村 守正,森脇 一郎
    • 学会等名
      日本機械学会第14回運動と振動の制御シンポジウム
    • 発表場所
      栃木県総合文化センター
    • 年月日
      2015-06-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 研究者総覧

    • URL

      https://www.hyokadb.jim.kit.ac.jp/profile/ja.16ca147af00e47434fdbfb781cece39a.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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