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1キロヘルツ力制御応答が実現する次世代高性能電動射出成形機への挑戦

研究課題

研究課題/領域番号 24656261
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 制御工学
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

大石 潔  長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (40185187)

研究分担者 和田 安弘  長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (70293248)
宮崎 敏昌  長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (90321413)
連携研究者 大西 公平  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (80137984)
漆原 史朗  香川高等専門学校, 電気情報工学科, 准教授 (90311092)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2013年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード制御システム / モーションコントロール / 電動射出成形機
研究概要

射出成形機は高性能射出成形機の開発が求められる。このために、従来技術より広帯域な力制御応答を持つ射出成形機の開発に挑戦する。本研究課題では、先ず、ボールネジ駆動の射出軸は機械共振系の振動と非線形摩擦による圧力誤差を生じるが、この圧力誤差を新しい摩擦補償と振動抑制制御により抑圧する。これらの技術を、射出軸と同じボールネジ駆動に適用して、次世代高性能電動射出成形機を実現する力制御系を構成する。次に、従来の射出成形機の力センサでは不可能であった1KHz力覚センシングによる力制御応答を、上述の摩擦フリー高次外乱オブザーバをFPGAの高速サンプリングで実現する。そして、その有効性を検証する

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 18件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] FPGA-Based High Performance Force Control System with Friction-Free and Noise-Free Force Observation2014

    • 著者名/発表者名
      T.T.Phuong, K.Ohishi, Y.Yokokura, C.Mitsantisk
    • 雑誌名

      IEEE Transaction on Industrial Electronics

      巻: vol.61 ページ: 994-1008

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] サイクロイド減速機の角度伝達誤差に起因した速度振動の拡張状態オブザーバによる抑制法2014

    • 著者名/発表者名
      河原翔太、吉岡崇、大石潔、Nguen Hien、宮崎敏昌、横倉勇希
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D

      巻: Vol.134 ページ: 241-251

    • NAID

      130003391802

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] FPGA-Based High-Performance Force Control System With Friction-Free and Noise-Free Force Observation2014

    • 著者名/発表者名
      T. T. Phuong, K. Ohishi, Y. Yokokura, C. Mitsantisuk
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Industrial Electronics

      巻: Vol.61, No.2 号: 2 ページ: 994-1008

    • DOI

      10.1109/tie.2013.2266081

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] サイクロイド減速機の角度伝達誤差に起因した速度振動の拡張状態オブザーバによる抑制法2014

    • 著者名/発表者名
      河原 翔太, 吉岡 崇, 大石 潔, Nguyen Hien, 宮崎 敏昌, 横倉 勇希
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D(産業応用部門誌)

      巻: 134 号: 3 ページ: 241-251

    • DOI

      10.1541/ieejias.134.241

    • NAID

      130003391802

    • ISSN
      0913-6339, 1348-8163
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electro-pneumatic Blended Braking Control of Regenerative Brake and Air Brake based on Estimated Adhesion Coefficient2014

    • 著者名/発表者名
      Kota Teramoto, Kiyoshi Ohishi, Takahiro Kondo, Shingo Makishima, Keiichi Uezono, Shinobu Yasukawa
    • 雑誌名

      IEEJ Journal of Industry Applications

      巻: 3 号: 1 ページ: 75-85

    • DOI

      10.1541/ieejjia.3.75

    • NAID

      130003388509

    • ISSN
      2187-1094, 2187-1108
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] SPMSMにおける電流センサのオフセットとゲイン変動による電流検出誤差の一補正法2013

    • 著者名/発表者名
      宮本直樹、大石潔
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D

      巻: Vol.133 ページ: 627-638

    • NAID

      10031175319

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 自動パラメータ切替形反力オブザーバを用いた射出成形機のセンサレス力制御の実現性に関する検討2013

    • 著者名/発表者名
      古澤亮,大石潔,岩崎憲嗣,景山晃一,高津勝,漆原史朗
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D

      巻: Vol.133 ページ: 248-261

    • NAID

      10031155368

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estimation of Action/Reaction for the Bilateral Control Using Kalman Filter2013

    • 著者名/発表者名
      C.Mitsantisk, K.Ohishi, S.Katsura
    • 雑誌名

      Industrial Electronics

      巻: vol.59 ページ: 4383-4393

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fine Acceleration Control Method Considering Torque Ripple for Hybrid-Type Stepping Motor2013

    • 著者名/発表者名
      T.Hiraide, K.Takahashi, M.Nandayapa, K.Ohishi
    • 雑誌名

      IEEJ Journal of Industry Applications

      巻: Vol.2 ページ: 221-231

    • NAID

      130003379514

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ACサーボモータの速度制御系の応答性能を維持した操作量飽和対策の一手法2013

    • 著者名/発表者名
      金子和秀、大石潔
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D

      巻: Vol.133 ページ: 526-535

    • NAID

      10031166999

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] SPMSMにおける電流センサのオフセットとゲイン変動による電流検出誤差の一補正法2013

    • 著者名/発表者名
      宮本 直樹, 大石 潔
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D(産業応用部門誌)

      巻: 133 号: 6 ページ: 627-638

    • DOI

      10.1541/ieejias.133.627

    • NAID

      10031175319

    • ISSN
      0913-6339, 1348-8163
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] すべり加速度に着目した電車の空転再粘着制御2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤 正健, 寺本 晃大, 大石 潔, 牧島 信吾, 上園 恵一, 保川 忍
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D(産業応用部門誌)

      巻: 133 号: 6 ページ: 577-587

    • DOI

      10.1541/ieejias.133.577

    • NAID

      10031175314

    • ISSN
      0913-6339, 1348-8163
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fine Acceleration Control Method Considering Torque Ripple for Hybrid-Type Stepping Motor2013

    • 著者名/発表者名
      Toshio Hiraide, Kenji Takahashi, Manuel Nandayapa, Kiyoshi Ohishi
    • 雑誌名

      IEEJ Journal of Industry Applications

      巻: 2 号: 4 ページ: 221-231

    • DOI

      10.1541/ieejjia.2.221

    • NAID

      130003379514

    • ISSN
      2187-1094, 2187-1108
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ACサーボモータの速度制御系の応答性能を維持した操作量飽和対策の一手法2013

    • 著者名/発表者名
      金子 和秀, 大石 潔
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D(産業応用部門誌)

      巻: 133 号: 5 ページ: 526-535

    • DOI

      10.1541/ieejias.133.526

    • NAID

      10031166999

    • ISSN
      0913-6339, 1348-8163
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 制御演算低減とトルク応答を両立するIPMSMの自動モード切替型トルク優先制御2013

    • 著者名/発表者名
      花田 敏洋, 高橋 健治, 丹保 辰太郎, 大石 潔, 牧島 信吾, 上園 恵一, 保川 忍
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D(産業応用部門誌)

      巻: 133 号: 5 ページ: 484-494

    • DOI

      10.1541/ieejias.133.484

    • NAID

      10031166994

    • ISSN
      0913-6339, 1348-8163
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhancing transparency on a ball screw teleoperationrobot system using a novel velocity estimation method with FPGA2013

    • 著者名/発表者名
      Manuel Nandayapa, Chowarit Mitsantisuk, Kiyoshi Ohishi
    • 雑誌名

      Advanced Robotics

      巻: Vol.27, No.3 号: 3 ページ: 211-222

    • DOI

      10.1080/01691864.2013.754078

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 自動パラメータ切替形反力オブザーバを用いた射出成形機のセンサレス力制御の実現性に関する検討2013

    • 著者名/発表者名
      古澤 亮, 大石 潔, 岩崎 憲嗣, 景山 晃一, 高津 勝, 漆原 史朗
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D

      巻: 133 ページ: 248-261

    • NAID

      10031155368

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estimation of Action/Reaction Forces for the Bilateral Control Using Kalman Filter2012

    • 著者名/発表者名
      C.Mitsantisuk, S.Katsura, K.Ohishi
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Industrial Electronics

      巻: Vol.59, No.11 号: 11 ページ: 4383-4393

    • DOI

      10.1109/tie.2011.2173092

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Robust Sensorless Pressure Control of Electric Injection Molding Mashine using Frection-Free Observer2014

    • 著者名/発表者名
      K.Iwazaki, K.Ohishi, Y.Yokokura, K.Kageyama, M.Takatsu, S.Urushihara
    • 学会等名
      IEEE/IES AMC2014
    • 発表場所
      慶應義塾大学、横浜、神奈川県、日本
    • 年月日
      2014-03-14
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Robust Sensorless Pressure Control of Electric Injection Molding Machine using Friction-Free Force Observer2014

    • 著者名/発表者名
      Kenji Iwazaki, Kiyoshi Ohishi, Yuki Yokokura, Koichi Kageyama, Masaru Takatsu, Shiro Urushihara
    • 学会等名
      IEEE/IES AMC2014
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Integrated Design Method of Force and Current Control Systems2014

    • 著者名/発表者名
      Yuki Yokokura, Kiyoshi Ohishi
    • 学会等名
      IEEE/IES AMC2014
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Robust Pressure Control of Electric Injection Molding Machine using Automatic Parameter Switching Reaction Force Observer2013

    • 著者名/発表者名
      Kenji Iwazaki, Kiyoshi Ohishi, Yuki Yokokura, Shiro Urushihara
    • 学会等名
      IEEE/IES IECON2013
    • 発表場所
      Vienna, Austria
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] FPGA-based High Performance Bilateral Control of Different Master-Slave Mechanism using Highorder Disturbance Observer2013

    • 著者名/発表者名
      Thao Tran Phuong, Yuki Yokokura, Kiyoshi Ohishi, Chowarit Mitsantisuk
    • 学会等名
      2013 IEEE International Conference on Mechatronics
    • 発表場所
      Vicenza, Italy
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 摩擦を考慮した反力オブザーバによる射出成型機の力応答特性の一検討2013

    • 著者名/発表者名
      岩崎憲嗣,大石潔,横倉勇希,景山晃一,高津勝
    • 学会等名
      電気学会産業計測制御・メカトロニクス制御合同研究会
    • 発表場所
      千葉、日本
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Force Sensation Improvement in Bilateral Control of Different Master-Slave Mechanism Based on High-order Disturbance Observer2012

    • 著者名/発表者名
      Thao Tran Phuong, Manuel Nandayapa, Chowarit Mitsantisuk, Yuki Yokokura, Kiyoshi Ohishi
    • 学会等名
      38th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society
    • 発表場所
      Montreal, Quebec, Canada
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Power Assisted Bilateral Control for Different Master-Slave Mechanism2012

    • 著者名/発表者名
      Thao Tran Phuong, Manuel Nandayapa, Chowarit Mitsantisuk, Yuki Yokokura, Kiyoshi Ohishi
    • 学会等名
      日本ロボット学会第30回記念学術講演会
    • 発表場所
      札幌、日本
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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