| 研究概要 |
主な研究成果は、以下の通りである。
1) ハイブリッドシステム理論構築のための基礎理論:
1-a) サンプル値制御系(連続/離散時間混合系)
サンプル値制御系の設計および解析のための基礎理論として、そのH_2ノルムとH_∞ノルムとの関係を明らがにした。また、連続/離散時間混合系の新たな平衡実現の考え方を導入し、それに基づいたプラントモデルや補償器の低次元化の手法を提案した。さらに、サンプル点間を考慮したサンプル値制御系の設計・解析手法と従来手法との比較を行い、その特徴を明らかにした。
1-b) スイッチング制御系(連続時間/論理混合系)
スイッチング制御系を表現する一般的な枠組を提案し、リアプノフ安定条件(十分条件)を行列不等式の形で導いた。さらに、安定化の手法についての検討を行い、L_2誘導ノルムを評価指標とした設計アルゴリズムを提案した。
1-c) 集中/分布定数混合系
集中的および分布的柔軟性をもったハイブリッド宇宙構造物の例として,バネ結合した2本の柔軟ビームを取り上げ,PDS制御則の有効性を実験により検証した3).また,拘束条件をもった混合定数システムとして,トラス構造の基本構成要素である剛結合した2本の柔軟ビーム4)の制御と双腕1リンク柔軟アームの協調制御にPDS制御則を適用し,その有効性を実験により検証した.
2) CADシステムの開発:CADシステムについては、サンプル値制御系の設計および解析を統一的に扱うことができる計算パッケージ(Sampled-Data Control Toolbox)をMATLAB上に開発した。また、ハイブリッド系の解析・設計がユーザフレンドリに行えるようなGUIプラットフォームの構築について、プロトタイプを作成し検討した。
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