| 研究概要 |
まず,センサーとアクチュエータが同位置・同方向に配置された宇宙構造物の対称性に注目して昨年度に得た,制御系のロバスト安定性のためには対称なコントローラが優れているという結果を,本年度はばねとダンパーで結合された大型宇宙構造物に対して拡張した.この結果は,従来のDVDFB制御(Direct Velocity and Displacement Feedback)による効果を動的フィードバックの場合に拡張したものである.
つぎに,力学系としての構造物の設計にH_∞制御による外乱制御を反映させる統合設計の方法を提案した.この統合設計問題については,昨年度,状態フィードバック制御による方法を与えたが,本年度は出力フィードバックによる方法を開発した.対処すべき初期外力がわかっている場合,状態フィードバックと同じ制御性能が得られることが明らかになった.また,初期外力がわかっていない場合については,状態フィードバックとは制御性能が異なることを示し,そのなかで性能のよいものを設計する指針を与えた.
このほかに,柔軟な腕をもつ宇宙ロボットのモデリングと振動抑制制御法を提案した.また,宇宙構造物の動作状態の変化に対応するロバスト安定化法,大規模システムのサブシステムごとの分散出力フィードバックによるロバスト安定化法,非線形システムの平衡状態の変化まで考慮に入れたロバスト安定性の解析法,ディスクリプタ表現されたシステムの最適制御,モデル追従型の2自由度サーボ系の設計法などを開発した.
以上の研究を通して,宇宙構造物の振動抑制と姿勢制御を,制御対象のモデル誤差の存在のもとで有効に行なう方法について有益な知見を得ることができた.
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