| 研究課題/領域番号 |
19K15014
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分21040:制御およびシステム工学関連
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
福井 善朗 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (30710652)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 時変システム / Lyapunov関数 / 非線形システム / 多様体 / 非線形制御 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は，多様体上で定義された非線形システムの制御の枠組みで，空間の変化を考慮した非線形システムの解析ならびに制御則の設計をおこなうことであった．
これを達成するため，離散的な空間変化を考慮した制御則の開発ならびに計量が時変な多様体上で定義されたシステムの解析・制御則開発に取り組み，SLAM アルゴリズム（環境計測アルゴリズム）で得られる地図情報がどのような性質を持つと非線形制御と親和性が高くなるか，システムが定義される多様体の計量が変化する場合に閉ループシステムのロバスト性としてどのようなものが利便性に優れるかを明らかにする．
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| 研究実績の概要 |
2022年度では，時変な空間上で定義された時不変システムの安定化問題を，時変な座標変換により，時不変な空間上で定義された時変システムに変換し，後者のシステムに対して制御則を設計することを考えた．前者は「絶対的な位置関係を制御する動的障害物回避制御問題」，後者は「相対的な位置関係を制御する静的障害物回避制御問題」と解釈することができたのであった．
これに対し，2022年度に座標変換の影響を陽に考慮した制御則を開発し，指数安定的に相対的な位置関係を制御したとしても，絶対的な位置関係を制御できるようにするための条件を明らかにし，国際会議SICE Annual Conference2023にその結果を投稿したが，Regular paperとしては採択されず，Position paperとしての採択になってしまった．
そこで，当該論文のブラッシュアップ・拡張を主たる作業として行い，国際会議ICCAS2023への投稿・発表したところ，「the quality of the technical contribution and the presentation」に基づいた評価をいただき，Outstanding paper awardを受賞するに至った．提案法は時変な座標変換の影響をある種の上限関数で抑え込み，その抑え込み関数を従来制御に組み込むことで，座標変換の影響を考慮しつつ大域的な障害物回避制御が実現できるものになっている．
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