時変な空間上で定義された線形システムの解析と制御

时变空间中定义的线性系统的分析与控制

• 批准号: 19K15014
• 负责人: 福井 善朗
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K15014/
• 关键词: 時変システム; 非線形システム; 多様体; 非線形制御

時変な空間上で定義された時不変システムの安定化問題を，時変な座標変換により，時不変な空間上で定義された時変システムに変換し，後者のシステムに対して制御則を設計することを考える．前者は「絶対的な位置関係を制御する動的障害物回避制御問題」，後者は「相対的な位置関係を制御する静的障害物回避制御問題」と解釈することができる．後者の問題に対応した制御を設計すれば，前者の問題に対応した制御になっていると直感的には期待できるが，実は座標変換の設計によっては，相対的な位置関係を制御しても，絶対的な位置関係が制御できないことがあった．昨年度は，有限時間整定制御により相対的な位置関係を制御すれば，どのような座標変換であっても（ある種強引に）絶対的な位置関係を制御できることを示した．しかし，これでは，時変な座標変換の影響を陽に考慮しているとはいえず，結局のところ時変な座標変換の何が大域的な制御に悪影響を与えるか明らかにしていない問題があった．そこで，座標変換の影響を陽に考慮した制御則を開発し，指数安定的に相対的な位置関係を制御したとしても，絶対的な位置関係を制御できるようにするための条件を明らかにし，国際会議SICE Annual Conferenceにその結果を投稿した．この成果は本研究費の研究計画書で計画したサブテーマである「多様体上で定義されたシステムに対する出力フィードバック制御則の開発」と「自明でない計量を持つ多様体上で定義されたシステムの解析・制御則開発」考えた問題に対する回答のひとつになっている．

Definition - when な space で さ れ た when no - シ ス テ ム の を stabilization problem, when - な coordinates variations in に よ り, not - な space で definition さ れ た - when シ ス テ ム に variations in し, the latter の シ ス テ ム に し seaborne て suppression is を design す る こ と を exam え る. The former は "を な position masato seaborne department suppression す る moving handicap of content HuiBiZhi royal problem", the latter は "phase な position masato seaborne を suppression す る handicap of static HuiBiZhi royal problem" と solution 釈 す る こ と が で き る. The latter の problem に 応 seaborne し た suppression を design す れ ば, the former の に 応 seaborne し た suppression に な っ て い る と of audio-visual に は expect で き る が, be は coordinates variations in の design に よ っ て は, phase of seaborne な position masato is を suppression し て も, unique な position masato is seaborne が suppression で き な い こ と が あ っ た. Annual は yesterday, finite time whole custom imperial に よ り phase of seaborne な position masato is を suppression す れ ば, ど の よ う な coordinates variations in で あ っ て も (あ る kind of strong lead に) unique な position of seaborne masato is を suppression で き る こ と を shown し た. し か し, こ れ で は, when - な coordinates variations in の influence を Yang に consider し て い る と は い え ず, ending の と こ ろ - when な coordinates - in what の が large domain な suppression に 悪 influence を and え る か ら Ming か に し て い な い problem が あ っ た. そ こ で, coordinate variations in の influence を Yang に consider し た suppression is を open 発 し, the exponential stability of に な position masato is seaborne を suppression し た と し て も, unique な position masato is seaborne を suppression で き る よ う に す る た め の conditions を Ming ら か に し, international meetings SICE Annual Conference に そ の results contribute を し た. は こ の results of this study fee の research proposal で project し た サ ブ テ ー マ で あ る define "on others body で さ れ た シ ス テ ム に す seaborne る output フ ィ ー ド バ ッ ク suppression is の 発" と "since the Ming で な い metering を hold つ definition on others body で さ れ た シ ス テ ム の parsing, suppression is open 発" exam え た problem に す seaborne る answer の ひ と つ に な っ て い る .

项目成果

水中探査機の階層型二次元経路追従制御法の三次元拡張の一方法と考

水下探测器分层二维路径跟踪控制方法三维扩展的考虑

• 发表时间: 2019
• 作者: 堀江 巧磨;福井 善朗;伊藤 博
• 通讯作者: 伊藤 博

Deorbiting of Satellites by a Free-Flying Space Robot by Combining Positioning Control and Impedance Control

结合定位控制和阻抗控制的自由飞行空间机器人使卫星脱离轨道

• 发表时间: 2022
• 作者: 気仙沼みらい計画大沢チーム;大沢まちづくり協議会;Yoshiro Fukui;Kohei Koga
• 通讯作者: Kohei Koga

時変な座標変換が非線形システムの安定性を崩さないための条件について

时变坐标变换保持非线性系统稳定性的条件

• 发表时间: 2019
• 作者: 日野 光一郎;福井 善朗;伊藤 博;福井 善朗;福井 善朗
• 通讯作者: 福井 善朗

２段階台形加速を用いたベルト駆動型ロボットの軌道追従制御

两步梯形加速带驱动机器人轨迹跟踪控制

• 发表时间: 2021
• 作者: 藤村 統太;福井 善朗;伊藤 博
• 通讯作者: 伊藤 博

Local State-Independent Input-to-Output Stability as a Tool for Robustness Analysis of Mechanical Systems

局部状态独立的输入输出稳定性作为机械系统鲁棒性分析的工具

• 发表时间: 2020
• 作者: Yoshiro Fukui;Yasuyuki Satoh
• 通讯作者: Yasuyuki Satoh