非線形制御のための新しいシステムモデル:ホロノミーの原理に基づく級数展開

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22560445
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 制御工学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 石川 将人 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (20323826)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 非線形制御 / ホロノミーの原理 / 非線形可制御性 / 周波数応答 / 級数展開

研究概要

本研究では,非線形システムの特性をさまざまな周期入力によって引き起こされる振る舞いの関係(ホロノミーの原理)によって規定される入出力モデルと捉え,その特性の解析方法およびそれに基づく制御系の設計方法を示した.またその検証用プラットフォームとしてキャスターボードロボット,円筒型移動ロボットなどの非線形システムを開発し,実験によりその性能を定量的に検証した.

研究成果

• [雑誌論文] キャスターボードロボットのモデリングと制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 衣笠一樹,石川将人,大須賀公一
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 49巻
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control and Development of Cylindrical Rolling Robot (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Hirano, M. Ishikawa and K. Osuka
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics 巻: Vol.25 ページ: 392-399
  • URL: http://www.fujipress.jp/finder/xslt.php?mode=present&inputfile=ROBOT002500020014.xml
• [雑誌論文] 二次可制御な非ホロノミック交差チェインドシステムの切替フィードバック制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石川将人
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 48巻 ページ: 640-648
  • DOI: DOI:10.9746/sicetr.48.640
  • 査読あり
• [雑誌論文] 一般化異構造マスタスレーブシステムの可操作性解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岸元邦充,石川将人,大須賀公一
  • 雑誌名: システム制御情報学会論文誌 巻: 25巻 ページ: 196-203
  • 査読あり
• [学会発表] 円筒型転動ロボットの非線形制御～側面転動における揺動周期フィードバックシステムの解析と制御～ (2013)
  • 著者名/発表者名: 平野哲郎,石川将人,大須賀公一
  • 学会等名: 計測自動制御学会第13回制御部門大会
  • 発表場所: アクロス福岡
  • 年月日: 2013-03-08
• [学会発表] 直動リンク型三叉移動ロボット Trident Strider の解析と制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 南航司,石川将人,杉本靖博,大須賀公一
  • 学会等名: 計測自動制御学会第13回制御部門大会
  • 発表場所: アクロス福岡
  • 年月日: 2013-03-06
• [学会発表] 四叉ヘビ型空中移動ロボットの設計と制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 沖賢太郎、石川将人、大須賀公一
  • 学会等名: 第55回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2012-11-17
• [学会発表] ○○○に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 沖賢太郎、石川将人、大須賀公一
  • 学会等名: 第12回計測自動制御学会制御部門大会
  • 発表場所: 奈良県文化会館
  • 年月日: 2012-03-14
• [学会発表] 半球の揺動原理を利用した三脚歩行ロボットの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 井上俊太郎、石川将人、大須賀公一
  • 学会等名: 計測自動制御学会関西支部若手研究発表会
  • 発表場所: 毎日インテシオ、大阪
  • 年月日: 2011-01-17
• [学会発表] 円筒型移動ロボットの側面転動における可制御性について
  • 著者名/発表者名: 沖賢太郎、石川将人、大須賀公一
  • 学会等名: 第41回制御理論シンポジウム
  • 発表場所: IPC 生産性国際交流センター