直接ねじれトルク制御とトルク微分センサを礎とする力制御速応性の理論限界への挑戦

• 研究課題/領域番号: 24K07428
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21010:電力工学関連
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 横倉 勇希 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (70622364)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2024年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: モーションコントロール / モータドライブ / ロボティクス / 力制御 / ねじれトルク制御

研究開始時の研究の概要

本研究課題では、力制御速応性の理論限界を解明するとともに、機械共振振動を抑制しつつ最短時間で所望のトルクに追従可能な「直接ねじれトルク制御」、およびトルクの時間微分の瞬時値を直接検出できる「トルク微分センサ」を新たな力制御の礎として築く。
新たに提案する直接ねじれトルク制御では、制振しつつねじれトルクが最速で整定する電圧ベクトルを逐次探索して直接インバータを駆動し、力制御器を限界までハイゲイン化する。それに加えて、トルク微分センサについても新たに開発し、ねじれトルク微分値の直接検出が可能となり、現時点で人類が手にできる最速の力制御系を構築する。