| 研究実績の概要 |
プロペラ内蔵多節骨格型の飛行ロボットの構成法と制御法の確立に向けて，本年度は基礎的な変形制御理論とジンバル機構の試作を進めてきている．
変形制御理論に関しては, モデルベースの最適制御手法を組み込んだ制御理論の構築と実機検証を行った. 従来の変形制御手法は限られた範囲での線形近似を施していたため, 大域での安定変形は実現できず, 今回はそれを補うべく変形時のモデル変化を考慮した厳密な制御理論を実現した. そして2次元変形型飛行ロボットでの実証実験を行い、安定な変形飛行を実現しました. 上述の制御理論は今後3次元に変形する飛行マニピュレータロボットにも適応できる汎用性を持っており, 一年目では変形飛行制御の基盤を築くことができたと考えられる.
最終的に実現する立体変形する飛行マニピュレータロボットの機構面での最も重要な要素はプロペラの推力方向を2自由度で操作できるモジュール型ジンバル機構である. この機構を短期間で設計, 試作したうえで, クワッドロータタイプを用いて駆動するための組み込み計算機部，モータドライバ基盤，バッテリ部品等からなるドローン体内システムの構成法を確立した. また, 機体が傾いた状態でも安定に飛行できる動作を個々のプロペラの方向をジンバル機構で操作することで実現できることを実験的に示した.
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