可制御性構造に基づいた非線形制御-平衡点の制御からふるまいの制御へ-

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19760285
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 制御工学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 石川 将人 京都大学, 情報学研究科, 講師 (20323826)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 非線形制御 / 非ホロノミック系 / 可制御性 / 周期運動 / 移動ロボット

研究概要

非線形システムの制御において,対象の性質および制御目的に応じて非線形の意味での可制御性を解析し,その構造を積極的に活かしたコントローラの構成アプローチを提案した.特にシステムがLie群および主ファイバー束の構造を持つものに対して有用なコントローラを導出した.またその特徴的な例として,ヘビ型ロボットおよび半球型移動ロボットを制作し実験によって有効性を検証した.

研究成果

• [雑誌論文] R/Cサーボモータのモデリングと劣駆動機械系への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石川将人, 北吉良平, 和田尭, 丸田一郎, 杉江俊治
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 Vol.46 ページ: 237-244
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development and Control Experiment of the Trident Snake Robot (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Ishikawa, Y. Minami, T. Sugie
  • 雑誌名: IEEE/ASME Journal on Mechatronic Systems Vol.15 ページ: 9-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] 非ホロノミック力学に基づく球面型超音波モータのモデル化と制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石川将人, 木内裕介
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集C編 Vol.75 ページ: 640-647
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iterative Feedback Control of Snake-like Robot based on Principal Fiber Bundle Modeling (2009)
  • 著者名/発表者名: Masato Ishikawa
  • 雑誌名: International Journal of Advanced Mechatronic Systems Vol.1 ページ: 175-182
  • 査読あり
• [雑誌論文] 複数のジェネレータを持つ高階非ホロノミックシステムの切替フィードバック制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石川将人
  • 雑誌名: ステム制御情報学会論文誌 Vol.22 ページ: 280-286
  • 査読あり
• [雑誌論文] 一次可制御な非ホロノミックシステムに対する有界な切り替えフィードバック制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石川将人
  • 雑誌名: Vol.44 ページ: 227-233
  • 査読あり
• [学会発表] Nilpotent Normal Form for Non-chained Driftless Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Ishikawa, T, Kuroiwa
  • 学会等名: Proc. Of the 48th IEEE Conference on Decision and Control
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Tracking Control of the Trident Snake Robot with the Transverse Function Approach (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Ishikawa, P. Morin, C. Samson
  • 学会等名: Proc. of the 48th IEEE Conference on Decision and Control
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] The Surface Walker: a Hemispherical Mobile Robot with Rolling Contact Constraint (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Ishikawa, Y. Kobayashi, R. Kitayoshi, T. Sugie
  • 学会等名: in IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] On Almost Orbital Equivalence of Nonlinear Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Ishikawa, T. Yamaguch, T. Sugie
  • 学会等名: uropean Control Conference
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Practical Modeling and System Identification of R/C Servo Motors (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Wada, M. Ishikawa, R. Kitayoshi, I. Maruta, T. Sugie
  • 学会等名: 2009 IEEE International Conference on Control Applications
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Finite-time Control of Cross-chained Nonholomic Systems by Switched State Feedback (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Ishikawa, A. Astolfi
  • 学会等名: 47th IEEE Conference on Decision and Control
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Modeling and Control of Spherical Ultrasonic Motor based on Nonholonomic Mechanics (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Ishikawa, Y. Kinouchi
  • 学会等名: IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Switched Feedback Control for a class of First-order Nonholonomic Driftless Systems (2008)
  • 著者名/発表者名: Masato Ishikawa
  • 学会等名: 17th IFAC world congress
  • 年月日: 20080000
• [備考]
  • URL: http://www-dsc.mech.eng.osaka-u.ac.jp/ishikawa