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自己組織化により運動形態を自律的に選択可能な多重動吸振器の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K14615
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 機械力学・制御
研究機関鳥取大学

研究代表者

本宮 潤一  鳥取大学, 工学研究科, 助教 (80781690)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード機械力学・制御 / 制振 / 動吸振器 / 自己組織化 / ネットワーク
研究成果の概要

本研究は,専用にデザインされた神経系によって,自ら運動形態を選択可能な動吸振器の開発を目指すものである.初年度は,二重動吸振器を製作しその動特性を検討した.また,次年度は,2つの運動モードの切り替えを司る神経系をデザインするという課題に取り組んできた.そして,最終年度において,二重動吸振器を対象とし,構造物の振動モードに合わせて動吸振器の2つの運動パターンを決定するという機能を持ったネットワークの骨格を提案した.比較的小規模なネットワークであっても,複雑ネットワークの特徴であるハブが存在し,極めて重要な仕事をすることを明らかにしている.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は,機械装置の知能化を目指し,「自己組織化をいかにして取り込むか」ではなく「自己組織化をいかにデザインするか」にまで焦点を当てるところに意義がある.これにより,自由自在・狙い通りの自己組織化現象をデザインすることが可能になれば,複雑な機構を持つ工作機械・自動車・航空機といった様々な機械への応用が期待でき,本研究の及ぼす工学への影響は大きい.また,これまでに,マルチモード制振には多重動吸振器が有効とされてきたが,受動機構の運動形態の変化に着目した制御手法は存在しない.さらに,外部環境の変化に対して適切な運動形態を選択することで,省エネルギー・高効率なシステムになることが期待できる.

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 学会発表 (13件) (うち国際学会 9件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [学会発表] 振動子集団の平均場を利用したアクティブ動吸振器(振動子のばらつきと雑音抑制の関係)2019

    • 著者名/発表者名
      和田 拓也 本宮 潤一 射場 大輔
    • 学会等名
      Dynamics&Design Conference 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 非線形振動子を用いたアクティブ制振システム (振動パターン生成のためのネットワーク構造の一考察)2019

    • 著者名/発表者名
      本宮 潤一 射場 大輔
    • 学会等名
      Dynamics&Design Conference 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Output analysis of neural oscillator networks having lateral inhibition structures2019

    • 著者名/発表者名
      Shoichi Taji, Daisuke Iba, Junichi Hongu and Ichiro Moriwaki
    • 学会等名
      APVC2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Active mass damper using phase and amplitude of mean field of oscillators2019

    • 著者名/発表者名
      J. Hongu, D. Ibab, T. Wadaa
    • 学会等名
      Proc. of SPIE, Smart Structures and NDE 2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 振動子集団の平均場の位相と振幅を用いたアクティブ制振 (振動子ネットワーク構造がその平均場に及ぼす影響)2019

    • 著者名/発表者名
      和田 拓也,本宮 潤一, 小出 隆夫, 田村 篤敬
    • 学会等名
      日本機械学会 中国四国支部 第49回学生員卒業研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 構造物の応答の絶対値によって興奮緊張性入力 を刺激された神経振動子の振幅制御2018

    • 著者名/発表者名
      田地 翔 一,射場 大輔,徳村 秀哉,本宮 潤一 ,森脇 一郎
    • 学会等名
      日本機械学会 2018年度年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Tuning Method and Synchronization Property of Neural Oscillators2018

    • 著者名/発表者名
      Junichi HONGU, Daisuke IBA, Takao KOIDE, Atsutaka TAMURA
    • 学会等名
      MoViC 2018 The 14th International Conference on Motion and Vibration Control
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Active mass damper using neural oscillator for generating a limit cycle of target structure2018

    • 著者名/発表者名
      J. Hongu, D. Iba
    • 学会等名
      Seventh World Conference on Structural Control and Monitoring
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Neural oscillator network extracting dominant frequency from earthquake-induced acceleration responses of structure2018

    • 著者名/発表者名
      Hideya TOKUMURA, Daisuke IBA, Jyunichi HONGU, Ichiro MORIWAKI
    • 学会等名
      Seventh World Conference on Structural Control and Monitoring
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 運動形態を選択可能な多重動吸振器の開発(バネ連結の振り子式動吸振器の動特性調査)2018

    • 著者名/発表者名
      鳥居篤弥,本宮潤一,小出隆夫,田村篤敬
    • 学会等名
      日本機械学会 中国四国学生会 第48回学生員卒業研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [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
      Hideya Tokumura, Daisuke Iba, Junichi Hongu, Souhei Shima, Ichiro Moriwaki
    • 学会等名
      Proc. of SPIE, Smart Structures and NDE 2018
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 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 Detection)2018

    • 著者名/発表者名
      J. Hongu, D. Iba
    • 学会等名
      Proc. of SPIE, Smart Structures and NDE 2018
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Generation Method for Sinusoidal Desired Value by Regulating Phase Dynamics of Active Structural Control2017

    • 著者名/発表者名
      J. Hongu, D. Iba, T. Koide, A. Tamura
    • 学会等名
      The 13th International Workshop on Advanced Smart Materials and Smart Structures Technology
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] 生物の優れた機能から着想を得た新しいものづくり―バイオミメティクスからの発展―2018

    • 著者名/発表者名
      萩原良道(監修),本宮潤一他34名
    • 総ページ数
      272
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • ISBN
      9784781313542
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] JUNICHI HONGU LAB

    • URL

      http://hongukit.wixsite.com/hongu

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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