• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 実績報告書

駆動車輪付きドローンを用いた協調モニタリング制御系の構築と実験検証

研究課題

研究課題/領域番号 20K14762
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

仲野 聡史  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30847893)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード制御工学 / ドローン / 協調制御
研究実績の概要

2022年度は,制御理論の発展・実機実験環境構築の両面において一定の成果を挙げた.
制御理論面での成果として,車輪付きドローンが有する車輪走行モードを活用した,エネルギー消費を低減した移動のための制御理論を発展させた.本制御は,制御バリア関数 (CBF) という概念に基づいており,できるだけ地面を走行し障害物があれば飛行により回避する制御の実現に成功した.本結果に関する実機実験を実施し,国内学会での発表を予定している.
また,飛行モード・車輪走行モードの遷移時に発生する衝突等の影響の評価に示唆を与える理論結果を,受動性という概念を用いて制御理論的に確立した.本結果は,Interconnection and Damping Assignment Passivity-Based Control (IDA-PBC) と呼ばれる手法に基づいており,前年度に得られた車輪付きドローンのモデルを用いて制御則の構築を行った.本結果について国内学会で発表を行い,優秀発表賞を受賞したことが示す通り高い評価を獲得した.
さらに,本研究の主たる課題である協調制御のための実験環境をモーションキャプチャを用いて構築し,従来型のドローンによる実機実験を行った.加えて,駆動車輪付きドローンの製作を行った.
研究期間全体を通じて,車輪付きドローンを対象とする制御理論の確立のみならず,実機実験による理論検証においても一定の成果を獲得した.研究計画に含まれていない成果も複数得られ,おおむね研究計画時に想定していた研究成果量を達成できたといえる.

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (5件)

  • [国際共同研究] Universite Libre de Bruxelles(ベルギー)

    • 国名
      ベルギー
    • 外国機関名
      Universite Libre de Bruxelles
  • [雑誌論文] Explicit reference governor on SO(3) for torque and pointing constraint management2023

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Nakano, Tam. W. Nguyen, Emanuele Garone, Tatsuya Ibuki, Mitsuji Sampei
    • 雑誌名

      Automatica

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] CLF-CBF-QPによる車輪付きドローンの飛行と走行を組み合わせた障害物回避制御と実験検証2023

    • 著者名/発表者名
      吉田凌晟, 仲野聡史, 山田学
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2023
  • [学会発表] 制御バリア関数とヨー角非干渉化に基づくテザードドローンの障害物回避制御2023

    • 著者名/発表者名
      河村創太郎, 仲野聡史, 山田学
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2023
  • [学会発表] 入出力線形化に基づくSE(3)上での車輪付きドローンの壁面走行制御と実験検証2023

    • 著者名/発表者名
      小島豪介, 仲野聡史, 山田学
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2023
  • [学会発表] IDA-PBCに基づく車輪付きドローンの押しつけ力を考慮した地面走行制御と実験検証2023

    • 著者名/発表者名
      田名網一輝, 田中瀬李, 佐藤正隆, 仲野聡史, 山田学
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2023
  • [学会発表] 受動性に基づく車輪付きマルチコプタの位置追従制御の外乱抑制性能評価2022

    • 著者名/発表者名
      佐藤正隆, 仲野聡史, 山田学
    • 学会等名
      第65回自動制御連合講演会

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi