昨年度に引き続き,本研究で考える制御系における非線形要素として量子化に関して研究を行った.非線形システムにおける量子化誤差は有界な外乱と考えることができるため,制御系に対して状態入力安定条件を適用することが1つの妥当な解析手段であることがわかった.具体的な数値計算を行うために,離散時間多項式システムに対して二乗和を用いた解析条件を考案した.とくに,離散時間多項式システムは本質的に大域的安定でないため,局所的な解析を考える必要がある.これに対して提案した方法は,局所的な状態入力安定条件に基づいており,離散時間多項式システムに適した方法となっている.提案した方法は,量子化誤差を有する線形離散時間システムに対する設計法の拡張となっていると見ることが可能であり,数値計算で解析できるシステムを広げることができた.
また,複数のサブシステムから成る大規模なシステムに対し,各サブシステムの入力が飽和要素を有する場合のフォーメーション制御の設計法に関して調べた.各サブシステムが移動ロボットなど非線形な道徳性を有する場合,典型的な合意問題に基づくフォーメーション制御では,ある種の線形化フィードバックを施すことで線形サブシステムの合意問題に帰着させることが可能である.しかし,線形化フィードバックのために,線形サブシステムから成る大規模システムに対する入力飽和問題の成果を用いることはできない.これに対して,すべてのサブシステムで飽和させないような駆動入力を設計する方法を提案した.
さらに,摩擦による不確かさを有界な外乱と考え,有限ステップの間に到達する状態変数の集合に基づいて,状態や入力に課す制約をステップが進むごとに変えてモデル予測制御問題を解くことで,本来課しておきたかった制約が摩擦による不確かさのもとで保障することが可能となった.
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