最適情報量経路を用いたホバー機の障害物回避に関する研究

• 研究課題/領域番号: 21560816
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 航空宇宙工学
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 上野 誠也 横浜国立大学, 大学院・環境情報研究院, 教授 (60203460)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 航空宇宙工学 / 最適制御 / ヘリコプター / 衝突回避 / 制御工学 / 回転翼航空機

研究概要

本研究の目的は、航空機が取得できる情報量を最適化することにより、衝突の危険性を抑えた安全な飛行の実現を示すことである。情報量を物理量と同等に扱い、情報量のフィードバックにより飛行経路の最適化を行う。瞬時における最適化による誘導と将来の区間を含めた最適化による誘導の比較を行い、後者の評価関数に入力の二乗項を含めると、両者は同じ傾向となることが示された。二次元移動体でその有効性を実証した。

研究成果

• [雑誌論文] Experiment of Collision Avoidance Control Law with Information Amount Feedback using Vehicle Model, SICE Journal of Control (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Higuchi, K. Kokubu, and S. Ueno
  • 雑誌名: Measurement, and System Integration 巻: Vol.6, No.1 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] CollisionAvoidance Control Law for Helicopters using Information Amount Feedback (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Higuchi, S. Ueno and K. Iwama
  • 雑誌名: 計測自動制御学会産業応用論文集 巻: Vol.10, No.24 ページ: 182-189
  • 査読あり
• [学会発表] Research and Development of Double Hexa-rotorcraft (DOT-HR) (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Toratani
  • 学会等名: International council of Aeronautical Sciences
  • 発表場所: Brisbane(Australia)
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] 視覚情報量フィードバックによ る飛行経路形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 上野誠也
  • 学会等名: 第54回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 豊橋
  • 年月日: 2011-11-20
• [学会発表] 視覚情報量フィードバックによる飛行経路形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 上野誠也、樋口丈浩
  • 学会等名: 第54回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 豊橋技術科学大学(豊橋)
  • 年月日: 2011-11-20
• [学会発表] 不確実情報下における衝突回避制御則の実証実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 國分謙介、上野誠也、樋口丈浩
  • 学会等名: 第53回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 高知県、高知市
  • 年月日: 2010-11-05
• [学会発表] Emergency Guidance Law for Reusable Space Transportation System (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Ueno, Y.Mizuo, S.lshunoto
  • 学会等名: Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology(APISAT)2010
  • 発表場所: 中国、西安
  • 年月日: 2010-09-14
• [学会発表] 情報量フィードバックを用いたローバ誘導則の最適性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上野誠也, 樋口丈浩
  • 学会等名: 第18回スペースエンジニアリングコンファレンス
  • 発表場所: 東京都目黒区
  • 年月日: 2010-01-29
• [学会発表] 月面ローバの最適障害物回避誘導 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上野誠也, 樋口丈浩
  • 学会等名: 第10回 (社) 計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 東京都江東区
  • 年月日: 2009-12-25
• [学会発表] Research and Development of Double Tetrahedron Hexa-rotorcraft (DOT-HR)
  • 著者名/発表者名: Daichi Toratani
  • 学会等名: ICAS(International Council of Aeronautical Sciences) 2012
  • 発表場所: ブリスベン（オーストラリア）
• [学会発表] Study on Optimal Missile Guidance with Impact Time Constraints
  • 著者名/発表者名: Shunsaku Arita
  • 学会等名: APISAT(Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology) 2012
  • 発表場所: 済州島（韓国）
• [学会発表] 地面効果を利用する小型ヘプタロータの姿勢制御系設計
  • 著者名/発表者名: 阿川晋一郎
  • 学会等名: 第55回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 京都
• [図書] J. Awrejcewicz ed., Numerical Analysis -Theory and Application-, Intech (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Ueno and T. Higuchi
  • 出版者: Collision Avoidance Law using Information Amount Feedback
• [図書] Numerical Analysis Theory and Application-, Chapter 29 'Collision Avoidance Law using Information Amount Feedback' (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Ueno, T.Higuchi
  • 総ページ数: 18
  • 出版者: Intech