| 研究概要 |
実際の制御対象の多くは,無視し得ない非線形性を有しており,それが所望の制御性能を達成する上で障壁となっている.しかし,近年,ますます高度の制御性能が要求されるに至り,非線形性の克服が制御系設計において至上命題となっている.次世代の制御技術を支える要素技術として期待のかかる空圧制御を広く普及させ,実用的なものとするためにも,非線形性という困難さを制御理論によって乗り越えることがまず重要な問題となる.本研究では,このような視点から,非線形制御系の設計について研究を行った.
近年の計算機の発達による計算能力の飛躍的な向上は,さまざまな最適化問題を十分に実用的な時間内で解くことを可能としてきた.本研究では,初年度において理論的な基礎研究を重点的に行うことを目標として,凸最適化アプローチを非線形制御系の枠組みに適用することを試み,周波数領域での安定解析や,状態空間での線形行列不等式を用いた安定解析に関して検討を進めてきた.その結果,有用な知見が得られつつあり,これらをより完成度の高いものとするためにも,引続き,次年度も理論的研究を中心に押し進めていく予定である.
一方,非線形性を有する制御対象である,空気圧シリンダの位置決め制御実験装置を用いて,基礎的な実験を行い,データを収集するとともに同定等を行った.この実験に基づき,非線形性を考慮した制御系の設計に関しても検討を行い,理論的成果との融合を図る方法を模索するとともに,ある基本的なアイディアに基づいた新しい設計法を試行して基本的実験を行っている段階である.
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