2007 Fiscal Year Annual Research Report
情報量フィードバックによるヘリコプターの衝突回避制御則に関する研究
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17560697
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
上野 誠也 Yokohama National University, 大学院・環境情報研究院, 教授 (60203460)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮路 幸二 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (60313467)
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| Keywords | 航空宇宙工学 / 衝突回避 / ヘリコプター / 制御工学 / 情報量フィードバック |
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| Research Abstract |
本研究の主目的である惰報量フィードバックを用いた衝突回避制御とは、周辺領域に存在する航空機の有無を判断する情報量を航空機の位置制御にフィードバックする制御である。より確実な情報を得るために、情報量のダイナミクスを利用して積極的に位置を変更し、不確定情報を低減することにより衝突の危険性を回避する新たな制御手法である。要求された情報量を確保する経路をフィードバックで得ることにより、安全に危険を回避することができる。この制御方針を数値計算により実証することを目的として研究を進めた。まず、第一段階として、情報量のダイナミクスから要求された情報量を確保する制御系設計を行った。ヘリコプタの進行方向に安全を確保するための領域を設定し、障害物等で情報が得られない領域を除くことで、得られた情報量を定義する。その情報量がヘリコプタの速度並びに方位角が変化することにより変化するダイナミクスを導き、これから要求された情報量を獲得する制御系を導出した。数値計算結果は任意の情報量が獲得可能であることを示した。次に、回避則を組み込み、情報量獲得の有効性を確認した。情報量を獲得することで安全な衝突回避が可能であることを示した。回避の安全性を表す最接近距離は、情報量の獲得を行うことで2倍にも増加することが確認された。さらに、屋内で飛行可能な模型ヘリコプタを整備し、画像情報を用いた制御実験を行う準備も並行して行った。ヘリコプタの飛行は周囲の風等の影響を受け得やすいため、実フライトによる実証を行うためである。実際の飛行実験は将来の課題として残されている。
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Research Products
(2 results)
