| 研究概要 |
本研究では,柔軟構造物などの振動性御において,特に,進行波による解析に基づく波動制御法に着目し,その解析・設計手法を発展させることを目的とする.特に,一様な繰り返し構造でないシステムなど,純粋な進行波による解析が困難なシステムを想定し,そのようなシステムに対する波動制御コントローラの設計手法の確立を目指している.これまでの研究により,一様もしくは一定比で変化する受動素子からなる梯子型回路においては,波動制御コントローラを適用した場合の閉ループ系の伝達関数は波動制御コントローラの伝達関数と(一定比倍の差を除いて)一致することが知られている.本研究では,一様もしくは一定比の場合にみられる波動制御コントローラのこの性質に着目し,閉ループ系の伝達関数とコントローラの差のノルムを指標(インピーダンスマッチング指標と呼ぶ)とする解析・設計法の検討を行っている.本年度は,その第一段階として,もっとも単純な,マス・ばね・ダンパを一方向に連鎖したシステムに対し,コントローラの構造を定数フィードバックに限定した場合において,インピーダンスマッチング指標に基づく最適解の導出を行い,その効果をシミュレーションによる検証した.また,次年度以降に行う実験検証の準備として,塔頂に動吸振器を有する塔型の柔軟構造物を製作し,必要な計測装置等の準備を行った.さらに,上記指標に基づく設計法の他分野への展開として,多リンクロボットシステムが外界と接触作業をした場合の働撃力を,波動制御法の概念を用いて吸収する方法を検討している.本年度は,ロボットの指先に力覚センサが取り付けられた状況を想定し,センサ情報より加った力とその位置を効率的に計算するアルゴリズムの開発を行った.。
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