実用化を目指したネットワーク化制御における制御性能とデータ量子化の同時最適制御

2017 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15K05889
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 残間 忠直 千葉大学, 大学院工学研究院, 准教授 (20324543)
• 研究協力者: 劉 康志 千葉大学, 大学院工学研究院, 教授 ; 小岩 健太 千葉大学, 大学院工学研究院, 助教 ; 若生 将史 神戸大学, 大学情報学研究科, 講師 ; THAN ZAW SOE 千葉大学, 大学院工学研究院 ; 白鳥 匠 ; 大塚 拓也 ; 徳永 淳樹 ; 藤澤 翔太 ; 高安 俊太郎 ; 橋本 大輝 ; 李 広博 千葉大学, 大学院工学研究院
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: ネットワーク化制御 / 最適制御 / モデル予測制御

研究成果の概要

通信技術の発達により，ネットワークを介したリアルタイム制御系（以下，ネットワーク制御系）に注目が集まっている．ネットワーク化制御系の応用例として，無線で制御可能は遠隔医療や無人航空機，センサーネットワークなどの様々な分野が挙げられる．
ネットワーク化制御系は，通信路容量を考慮して系を安定化する必要がある．そこで本研究では，可変量子化器を導入して適切にデータを量子化し，制御対象の将来の挙動を予測するためにモデル予測制御を導入し，制約条件を満たしながら量子化パラメータと入力を同時に最適化する手法を提案した．この手法を倒立振子の制御に適用し，シミューレーションと実験によってその有効性を明らかにした．

自由記述の分野

電気工学