| 研究課題/領域番号 |
17K01300
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
社会システム工学・安全システム
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| 研究機関 | 宮崎大学 |
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研究代表者 |
横道 政裕 宮崎大学, 工学部, 准教授 (30274773)
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| 研究分担者 |
高橋 伸弥 宮崎大学, 工学部, 助教 (20315352)
李 根浩 宮崎大学, 工学部, 准教授 (60595776)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | UAV / 分散システム / 幾何学的代数 / 分散制御 / 群ロボット / 離散時間システム / ロバスト制御 / 幾何学的相互作用 / 幾何学的代数を用いたモデリング / 仮想環境 / 正三角形のネットワークトポロジー / クアッドロータ制御における特異性回避 / ROS/Gazebo / 数値標高モデル(DEM) / 制御工学 / 臨時ネットワークインフラ / 自律UAV群 |
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| 研究成果の概要 |
ロボット群の自律的な配置と展開の問題に対して、2次元平面上と3 次元空間における分散的移動手法を提案した。さらに、局所的な通信のみの相互作用によって、モバイル・ネットワークを構築する分散制御手法の研究を行った。
地理空間情報を元に構成した仮想環境内において、省エネルギー軌道の生成、自律飛行、およびモニタリングを可能とするシステムを提案し、ロバストな状態推定にもとづくトラッキング制御系の設計手法を提案した。
UAVの制御アルゴリズムとして、幾何学的代数におけるMotorを基にした運動方程式の簡略化と、Lyapunov関数を用いた概大域的安定化制御則及びトラッキング制御則を導出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果は複数台のUAVが効率的に協調動作を行うための基礎理論を構築するものであり、制御工学、ロボット工学分野への寄与は大きく、また、本研究の主用途である災害時のネットワークインフラの構築を含めて様々な分野への応用が期待される。
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