2005 Fiscal Year Annual Research Report
マニピユレータを用いた移動体の三次元スケールモデルシミユレータの試作と評価
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17560204
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
今度 史昭 信州大学, 工学部, 教授 (90262691)
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| Keywords | UAV / 三次元シミュレータ / マニピュレータ / スケールモデル / 飛行体 / 誘導制御 / 計算トルク制御 |
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| Research Abstract |
三次元スケールモデルシミュレータ(SMS)はオペレータが操作するUAVシミュレータ及び、このシミュレータからの信号に基づいてUAVの位置・速度・姿勢を忠実に再現する2台のマニピュレータより成る。ここでUAVシミュレータは我々の従来からの研究により大部分完成しており,H17年度の主要目的は1台目のマニピュレータを試作することにあった。その主要成果を以下に示す。
(1)UAVの様々な飛行条件を設定し,それらに基づきマニピュレータの可動範囲と制限速度を決定した。
(2)次に上記の要件を満たすようにマニピュレータの6リンクの諸元を決定し,強度,剛性の検討を行い各リンクの幅,厚さ等を定めて設計した。
(3)マニピュレータの数学的モデルを作成し,シミュレーションを行いマニピュレータの各リンクに必要なサーボモータの定格トルク・最大トルクの検討を行い,サーボモータ,エンコーダ等の選定を行った。これらを含めた再度のシミュレーションにより最終的にサーボモータ・エンコーダ類を決定し,発注・購入した。
(4)マニピュレータの制御方式の検討を行い,PD制御,PDI制御,計算トルク制御方式等の比較検討を行い,最終的に計算トルク方式によるフィードフォワード制御とPDフィードバック制御を組み合わせた制御方式とすることに決定した。
(5)UAVシミュレータとSMS制御用PCとのインタフェースを実験し,問題が無いことを確認した。
(6)リンク部材の加工製作を行い,完了した。
(7)納品の遅れていたサーボモータ類が全て揃ったので定盤の上に据え付け,SMSの組み立てを実施中。
(8)これまで3件の学会発表を行い,また現在1件の国際会議に投稿中である。
サーボモータ類の納期が遅れたため,当初計画より若干の遅れが有るがH18年度の研究計画には支障無い。
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Research Products
(3 results)
