次世代型自律無人航空機設計論の構築に関する研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24760185
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機械力学・制御
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 鈴木 智 信州大学, 繊維学部, 助教 (90571274)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 無人航空機 / 自律制御 / 最適設計 / モデル予測制御 / 粒子群最適化

研究概要

本研究では、自律無人航空機の新たな設計理論の構築に必要なる知見を得るために、3つの研究を行った。1つ目が小型シングルロータ型無人ヘリコプタの自律制御、2つ目が同軸二重反転式ヘリコプタの運動解析と最適設計、3つ目が交差反転式4発ロータヘリコプタの運動解析である。
種類の異なる小型ヘリコプタの自律制御、運動解析、最適設計を通して、機体の飛行安定性に大きく影響する機械パラメータの知見を得ることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Motion Analysis of Intermeshing Quadrotor Helicopter (2014)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Suzuki, Yohei Fujisawa, Mikio Nakamura, Kojiro Iizuka and Takashi Kawamura
  • 雑誌名: in Journal of Unmanned System Technology 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-body Dynamics Modeling of Fixed-Pitch Coaxial Rotor Helicopter
  • 著者名/発表者名: Takahiro Ishii, Satoshi Suzuki, Gennai Yanagisawa, Kazuki Tomita and Yasutoshi Yokoyama
  • 雑誌名: in Journal of Unmanned System Technology 巻: Vol. 1, No. 1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Autonomous Navigation, Guidance and Control of Small Electric Helicopter
  • 著者名/発表者名: Satoshi Suzuki, Takahiro Ishii, Nobuya Okada, Kojiro Iizuka and Takashi Kawamura
  • 雑誌名: Autonomous Navigation, Guidance and Control of Small Electric Helicopter 巻: Vol.10
  • 査読あり
• [学会発表] Collision-Free Guidance Control for Multiple Small Helicopters (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Aida, Satoshi Suzuki, Yohei Fujisawa, Kojiro Iizuka, Takashi Kawamura and Yuichi Ikeda
  • 学会等名: in Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automation 2014
  • 発表場所: Hong Kong, China
  • 年月日: 20140531-0607
• [学会発表] 固定ピッチ同軸二重反転式ヘリコプタの最適設計 (2014)
  • 著者名/発表者名: 龍野雅裕, Sigh Puneet, 鈴木智, 柳澤源内, 横山保俊
  • 学会等名: 固定ピッチ同軸二重反転式ヘリコプタの最適設計
  • 年月日: 2014-05-27
• [学会発表] 通信制約下での衝突回避を考慮した複数UAVの誘導制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 相田佳彦, 藤澤陽平, 鈴木智, 飯塚浩二郎, 河村隆, 池田裕一
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクスメカトロニクス講演会2014
  • 年月日: 2014-05-27
• [学会発表] Motion Analysis of Intermeshing Quadrotor Helicopter (2013)
  • 著者名/発表者名: Yohei Fjisawa, Satoshi Suzuki, Mikio Nakamura, Kojiro Iizuka and Takashi Kawamura
  • 学会等名: in Proceedings of International Conference on Intelligent Unmanned Systems 2013
  • 発表場所: Jaipur, Rajasthan, India
  • 年月日: 20130925-27
• [学会発表] 交差反転式4発ロータヘリコプタのモデリング (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤澤陽平, 鈴木智, 中村幹男, 飯塚浩二郎, 河村隆
  • 学会等名: 第13回「運動と振動の制御」シンポジウム
  • 年月日: 2013-08-29
• [学会発表] 交差二重反転式4発ロータヘリコプタの運動解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤澤陽平, 鈴木智, 中村幹男, 石井崇大, 岡田伸也, 飯塚浩二郎, 河村隆
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクスメカトロニクス講演会2013
  • 年月日: 2013-05-23
• [学会発表] Automatic Take-off and Landing Control for Small Unmanned Helicopter (2012)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Suzuki
  • 学会等名: Proceedings of International Conference on Robot Intelligence Technology and Applications 2012
  • 発表場所: Gwangju, Korea
  • 年月日: 20121216-18
• [学会発表] Novel Mechanical Design Method for Fixed-pitch Co-axial Rotor Unmanned Helicopter (2012)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Suzuki, Takahiro Ishii, Gennai Yanagisawa, Kazuki Tomita and Yasutoshi Yokoyama
  • 学会等名: Proceedings of International Conference on Intelligent Unmanned Systems 2012
  • 発表場所: SIM University, Singapore
  • 年月日: 20121022-24
• [学会発表] Modeling and Motion Analysis of Fixed-pitch Co-axial Rotor Unmanned Helicopter (2012)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Suzuki, Takahiro Ishii, Gennai Yanagisawa, Kazuki Tomita and Yasutoshi Yokoyama
  • 学会等名: in Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems 2012
  • 発表場所: Vilamoura, Algarve, Portugal
  • 年月日: 20121007-12
• [学会発表] 衝突回避を考慮した小型無人ヘリコプタの誘導制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石井崇大, 鈴木智, 河村隆, 岡田伸也, 藤澤陽平
  • 学会等名: 第13回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 年月日: 2012-12-20
• [学会発表] ロータフラッピング運動を考慮した同軸二重反転式ヘリコプタのモデリング (2012)
  • 著者名/発表者名: 石井崇大, 鈴木智, 柳澤源内, 富田一輝, 横山保俊
  • 学会等名: 計測自動制御学会中部支部シンポジウム2012
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] 同軸二重反転式無人ヘリコプタの運動モデルの導出と運動解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石井崇大, 鈴木智, 柳澤源内, 富田一輝, 横山保俊
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクスメカトロニクス講演会2012
  • 年月日: 2012-05-29