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2010 年度 実績報告書

多機能複合動作を有するロボット系のための統一的非線形制御アプローチ

研究課題

研究課題/領域番号 21560258
研究機関電気通信大学

研究代表者

田中 一男  電気通信大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (00227125)

研究分担者 大竹 博  電気通信大学, 大学院・情報理工学研究科, 助教 (60377017)
キーワードメカトロニクス / ロボット / 非線形制御
研究概要

(1)飛行ロボットの改良とモデル化
昨年度開発した飛行ロボットに問題があれば逐次改良を加え,姿勢計測用センサ等によりロボットの姿勢角情報をフィードバックした安定飛行を行うためのダイナミクスのモデル化を行った.この詳細なダイナミクスのモデルはシミュレーションモデルとして活用することとし,制御系設計のためにモデルの簡略化も行った.
(2)非線形制御手法の開発
昨年度,構築した設計条件は当初の目標どおり,線形行列不等式条件に帰着させ,凸計画問題として数値的に解ける設計問題に定式化することに成功している.本年度は,さらに,多様な形態変化に対する頑健性を高める制御系設計を試みた.また,線形行列不等式条件よりも緩い設計条件を導出するために,Sum of Squares(SOS)に基づく設計手法を考案した.
(3)(2)に基づく制御系設計
(2)と(3)の成果に基づき制御系設計を行った.設計した制御系を用いて,様々な場合を想定したシミュレーション実験を行い,設計した制御系の性能評価も行った.さらに,来年度の実験に備えて,1点支持などで飛行ロボットの自由度を6自由度から3自由度に拘束し,飛行ロボットの機体安定化のための予備美実験を行い,合わせて,開発した制御手法の有効性を検討した.

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2010 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (11件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 博可変迎角機構を有する飛行ロボットシミュレーションモデルの構築2010

    • 著者名/発表者名
      東善之, 田中一男, 大竹
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(C編)

      巻: Vol.76 ページ: 361-370

    • 査読あり
  • [学会発表] 多項式ファジィモデルに対するSum of Squares設計条件の導出2010

    • 著者名/発表者名
      猿木恭文, 大竹博田中一男
    • 学会等名
      SICEシステムインテグレーション部門講演会
    • 発表場所
      東北大学,仙台
    • 年月日
      2010-12-24
  • [学会発表] パッシブ姿勢安定化機構を備えた飛行ロボットのホバリング制御2010

    • 著者名/発表者名
      駒井利之, 大竹博, 田中一男
    • 学会等名
      SICEシステムインテグレーション部門講演会
    • 発表場所
      東北大学,仙台
    • 年月日
      2010-12-23
  • [学会発表] マルチ平行リンク回転翼を用いた飛行ロボットの性能向上2010

    • 著者名/発表者名
      大石徹太郎, 田中一男, 大竹博
    • 学会等名
      第28回ロボット学会学術講演会
    • 発表場所
      名古工業大学
    • 年月日
      2010-09-22
  • [学会発表] Fuzzy Model-based Servo Control with Constraints on both of Inputs and States2010

    • 著者名/発表者名
      H.Ohtake, K.Tanaka, H.O.Wang
    • 学会等名
      2010 IEEE Multi-Conference on Systemsand Control
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama, Yokohama, Japan
    • 年月日
      2010-09-19
  • [学会発表] 多項式ファジィシステムに対するSOS-Based Observerの設計2010

    • 著者名/発表者名
      和田基宏, 妹尾俊明, 大竹博, 田中一男
    • 学会等名
      第28回ファイシステムシンポジウム
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2010-09-13
  • [学会発表] Piecewise Lyapunov Functionに基づくSwitchingファジィ制御器によるH∞制御系の設計2010

    • 著者名/発表者名
      Chen Ying-Jen, 大竹博, 田中一男, Wang Wen-Jun, 井上皓平, 猿木恭文
    • 学会等名
      第28回ファイシステムシンポジウム
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2010-09-13
  • [学会発表] 離散ファジィシステムの安定条件の緩和について2010

    • 著者名/発表者名
      井上皓平, 田中一男
    • 学会等名
      第28回ファイシステムシンポジウム
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2010-09-13
  • [学会発表] Stability Analysis of Nonlinear Systems via Multiple MixedMax-Min based Lyapunov Functions2010

    • 著者名/発表者名
      K.Tanaka, H.Ohtake, T.Yamaguchi, H.O.Wang
    • 学会等名
      2010 IEEE World Congress on Computati-onal lntelligence
    • 発表場所
      Centre de Convencions Internacional de Barcelona, Barcelona, Spain
    • 年月日
      2010-07-20
  • [学会発表] Stability Analysis for the Polynomial Fuzzy Systems by utilizing Equality Constraints of Sum-of Squares Program2010

    • 著者名/発表者名
      Y-J.Chen, H.Ohtake, K.Tanaka, W.-J.Wang, H.O.Wang
    • 学会等名
      2010International Conference on System Science and Engineering
    • 発表場所
      National Taipei University of Technology, Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2010-07-01
  • [学会発表] 視覚情報による小型ヘリコプタの飛行制御2010

    • 著者名/発表者名
      佐藤雄一, 大竹博, 田中一男, 駒井利之
    • 学会等名
      Robomec2010
    • 発表場所
      旭川大雪アリーナ,旭川
    • 年月日
      2010-06-15
  • [学会発表] パッシブ姿勢安定化機構を備えた飛行ロボットの開発2010

    • 著者名/発表者名
      駒井利之, 大竹博, 田中一男
    • 学会等名
      Robomec2010
    • 発表場所
      旭川大雪アリーナ,旭川
    • 年月日
      2010-06-15
  • [備考]

    • URL

      http://www.rc.mce.uec.ac.jp

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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