• 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

2010 年度 実績報告書

秩序・階層形成による自律型エアロロボットの環境適応ロバスト飛行制御

研究課題

研究課題/領域番号 21360116
研究機関京都大学

研究代表者

中西 弘明  京都大学, 工学研究科, 講師 (50283635)

キーワードエアロロボット / 自律飛行制御 / ローバー / ロバスト性 / 環境適応 / 秩序・階層形成 / 状態推定
研究概要

本研究では環境変動や不確かさなどを含むシステムに対して競合・協調を考慮した学習により制御系設計により形成される簡単な秩序,及び階層構造を利用して適応的に振る舞いやロバスト性を変更する適応ロバスト制御設計に関する研究を行った.まず,サブテーマ「高精度な自己位置同定システムとそれによる環境・状況認識システムの開発」では,電波の往復伝搬遅延時間に基づく高精度な自己位置同定法を提案1した.昨年度の研究成果により環境パラメータと自己位置を同時に推定する方法へ拡張したが,必要な計算量が問題となった,そこで感度に着目することにより,推定精度を失わず,計算量を削減することができる方法を提案し,数値実験および簡易実験により確認した.さらに,サブテーマ「秩序形成・階層構造により適応的に振る舞いを変更する適応ロバスト制御系設計」では,無人ヘリコプタのロール角とヨー角の相互作用に着目し,ヨー角制御系のアウターループとしてロール角とその角速度をフィードバックしたときの機体の振る舞いから目標方位角を算出する適応的目標方位角生成機構を提案した.この方法により対気速度方向を推定することができ.危険な状態を自律的に避けることができることを示した.また,機体の旋回方法が風の強さと機体対地速度に応じて変化することを実験により確認した.その結果,飛行状況に応じて自然旋回,Tail-in-Circle, Tail-in-CircleとNose-in-Circle複合旋回の3パターンが出現することを明らかにし,飛行状況に応じて自律・適応的に旋回方法を選択することができることを示した.

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] 往復伝搬時間測定による小天体の自転運動およびローバ位置の推定法2010

    • 著者名/発表者名
      金田さやか, 中西弘明, 椹木哲夫
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集

      巻: 第46巻5号 ページ: 296-305

  • [学会発表] 環境適応による自律型無人ヘリコプタの安定性向上と旋回法の自律的選択2011

    • 著者名/発表者名
      金田さやか, 中西弘明, 椹木哲夫
    • 学会等名
      16th ROBOTICS Symposia
    • 発表場所
      鹿児島市
    • 年月日
      2011-03-15
  • [学会発表] 無人ヘリコプタの自律飛行制御とその応用2011

    • 著者名/発表者名
      中西弘明
    • 学会等名
      大阪電気通信大学メカトロニクス基礎研究所
    • 発表場所
      寝屋川市(招待講演)
    • 年月日
      2011-03-09
  • [学会発表] 自律型無人ヘリコプタの開発とその防災活動への応用2011

    • 著者名/発表者名
      中西弘明
    • 学会等名
      京都大学京機会
    • 発表場所
      大阪市(招待講演)
    • 年月日
      2011-01-15
  • [学会発表] 自律型無人ヘリコプタの開発とその防災・災害対応活動に関する研究2011

    • 著者名/発表者名
      中西弘明
    • 学会等名
      国際レスキューシステム研究機構
    • 発表場所
      神戸市(招待講演)
    • 年月日
      2011-01-14
  • [学会発表] 地面効果を利用した無人ヘリコプタの対地高度推定2010

    • 著者名/発表者名
      中西弘明, 金田さやか, 椹木哲夫
    • 学会等名
      SICEシステムインテグレーション部門学術講演会2010
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2010-12-24
  • [学会発表] 伝播時間によるローバ位置推定における計算量削減法2010

    • 著者名/発表者名
      金田さやか, 中西弘明, 椹木哲夫
    • 学会等名
      SICEシステム・情報部門学術講演会2010
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2010-11-25
  • [学会発表] Environmental Adaptive Yaw Control for Autonomous Unmanned Helicopter and Bifurcation of Maneuvering in Turning2010

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Nakanishi, Sayaka Kanata, Tetsuo Sawaragi
    • 学会等名
      World Automation Congress 2010
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2010-09-22
  • [学会発表] Experimental Studies of Localization Method using Round-Trip Range Measurements2010

    • 著者名/発表者名
      Sayaka Kanata, Hiroaki Nakanishi , Tetsuo Sawaragi
    • 学会等名
      World Automation Congress 2010
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2010-09-20
  • [学会発表] 電波を用いた往復伝播時間測定による位置同定法の実験的研究2010

    • 著者名/発表者名
      金田さやか, 中西弘明, 椹木哲夫
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2010
    • 発表場所
      旭川市
    • 年月日
      2010-06-15
  • [学会発表] 自律型無人ヘリコプタの環境適応旋回2010

    • 著者名/発表者名
      中西弘明, 金田さやか, 椹木哲夫, 堀口由貴男
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2010
    • 発表場所
      旭川市
    • 年月日
      2010-06-15

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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