遠隔観測サイトの地震波形データをフィードフォワードに活用した2自由度構造振動制御

• 研究課題/領域番号: 25K07632
• 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20010:機械力学およびメカトロニクス関連
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 平元 和彦 新潟大学, 自然科学系, 教授 (00261652)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2026年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2025年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 振動制御 / リアルタイム地震観測網 / フィルタ / 2自由度制御

研究開始時の研究の概要

本邦では、国土全体の多数の観測サイトから地震動データがリアルタイムで配信され、構造物の地震外乱に対する振動制御性能の向上に関する研究が進められている。申請者は、ANNや適応フィルタを用いた未来波形予測と予見制御を組み合わせ、従来のフィードバック制御を超える成果を得た。本研究では、信号処理によるフィードフォワード制御入力を直接生成し、フィードバック制御と併用することで2自由度制御系を構築する方法を提案する。さらに、複数の遠隔観測サイトを活用して制御性能のロバスト化を図る。この手法の確立により、大地震による人的・物的損失の削減が実現され、災害に強い社会構築に寄与する。