| 研究概要 |
パーソナルコンピュータを用いたリアルタイム制御系を構築し,インテリジェント制御システムの実用性を高めるための研究を行った.オペレーティングシステムには,オープンソースのLinuxに応答性を改善するための修正を加えたものを採用した.この場合,厳密なリアルタイム性は保証されないが,予備実験として単独のコンピュータによる倒立振子の安定化制御を試み,実用性に支障がないことを確認した.まず,制御プログラムの実行中にインターネットを介して別のコンピュータから接続を受け付け,オンラインで制御プログラムのフィードバックゲインを調整する実験を行った.ネットワーク通信に遅延があればゲイン調整に影響が及ぶものの,基本的な制御の動作には支障がないことを確認した.つぎに,制御対象の動作状態を別のコンピュータに送信し,進化戦略を用いて制御パラメータを自動的に更新するシステムを構築した.進化戦略を実行するには種々のフィードバックゲインを試して応答を評価する必要があるが,そのために必要なデータをインターネット経由で伝送し,実際の観測データに基づいて制御動作を改善することが可能となった.さらに,特定の制御方式におけるパラメータ調整だけでなく,操作量そのものをインターネット経由で指示する機能を付加したインテリジェント制御システムを構築し,これによって複数の制御方式の併用も可能となった.具体的には,やはり倒立振子を制御対象として用い,基本となる平衡点近傍のフィードバック動作に加えて,非線形性が強い振り上げ動作をネットワーク経由の指示により行うよう,システムの機能を追加して動作を確認した.
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