不定形な網状柔軟構造物の動態を自在に制御する状態制御技術の確立とその応用

自由控制非晶网络状柔性结构动力学状态控制技术的建立及其应用

• 批准号: 20J11404
• 负责人: 五味 伸太郎
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J11404/
• 关键词: まき網; データ同化; 制御; 漁具動態

本研究は，網状柔軟構造物の動態制御システムをまき網漁具へ適用し，柔軟構造物の水中動態制御技術の実用化を図ることを目的とする。データ同化手法を用いて制御に必要なパラメータを推定し，柔軟構造物の動態を制御するという申請者らが提案したアルゴリズムのもと，網状構造物の形状制御を世界的に主要な網漁具であるまき網漁具に応用し，短時間で大変形する動態の制御を実現する。当該年度は制御を実施するにあたり網動態の再現精度向上のためのシステム構築を主に行った。実施した内容については以下の通りである。１）旋網漁具は短時間で網形状が大変形することから，漁具動態の計算に用いるための流体力係数の導出が難しい。漁具に作用する一般的な流体力計算では網形状が定常状態時における流体力係数が用いられるが，形状が大変形する旋網漁具では実際の状態を反映していない可能性がある。また，船の動きが急激に変化する旋網操業では，流体力の導出に必要な，正確な潮流ベクトルの取得も困難である。そこで，網動態制御と同様のアルゴリズムを適用することより，算定結果が実際の網動態と同じ様になるために必要な潮流ベクトルを推定するシステムの構築を行った。２）実操業データを計算条件として，構築した再現精度向上システムが網動態の算定結果を実操業中の網動態へと近付けるような潮流ベクトルを推定可能かどうか，試行実験を行ったところ，算定結果が実際の網動態に近づくような潮流ベクトルが推定できることを確認した。また，網動態の再現精度が向上するとともに，制御アルゴリズムの動作を実際の操業データを用いて確認できた。

The research は, soft mesh structure の dynamic suppression シ ス テ ム を ま き net fishing gear, the applicable し へ soft structure の system of water dynamic royal technology の be in turn を 図 る こ と を purpose と す る. デ ー タ assimilation technique を with い て suppression に necessary な パ ラ メ ー タ を presumption し, soft structure dynamic を の suppression す る と い う applicants ら が proposal し た ア ル ゴ リ ズ ム の も と, reticular structure の shape suppression を world main に な net fishing gear で あ る ま き net fishing gear に 応 し, short time で big - shaped す る dynamic の suppression を be presently す る. When the annual <s:1> control を is implemented, the dynamic <s:1> reproduction accuracy of the するにあた mainline network is improved by ため and システム, and the を main に lines った are constructed. The following た is the same as に である. 1) spiral net fishing gear は で short time net が big - shape す る こ と か ら, fishing gear dynamic の に calculated using い る た め の flow strength coefficient の export が difficult し い. Fishing gear に role す る general な flow strength calculation で は net shape が steady state に お け る flow physical coefficient が with い ら れ る が, が big - shape す る spiral net fishing gear で は be interstate の state を reflect し て い な い possibility が あ る. ま た, ship の き が nasty shock に variations change す る spin network office で は, flow physical の export に な necessary to correct な tide ベ ク ト ル の も difficult で あ る. Royal と そ こ で network dynamic system with others の ア ル ゴ リ ズ ム を applicable す る こ と よ り, calculated results が be interstate の network with dynamic と じ others に な る た め に な necessary trend ベ ク ト ル を presumption す る シ ス テ ム の line build を っ た. 2) be fuck industry デ ー タ を calculation conditions と し て, build し た reappearance accuracy up シ ス テ ム が network dynamic の を calculated results be fuck in の network dynamic へ と nearly pay け る よ う な tide ベ ク ト ル を presumption may か ど う か, trial be 験 を line っ た と こ ろ, Calculated results が be interstate の network dynamic に nearly づ く よ う な tide ベ ク ト ル が presumption で き る こ と を confirm し た. ま た, network dynamic の reappearance accuracy が upward す る と と も に, suppression ア ル ゴ リ ズ ム の action を be interstate の office デ ー タ を with い て confirm で き た.

项目成果

Controlling a Fishing Net Geometry Underwater Using a Data Assimilation Method

使用数据同化方法控制水下渔网几何形状

• DOI: 10.1016/j.apor.2020.102467
• 发表时间: 2021
• 期刊: Applied Ocean Research
• 影响因子: 4.3
• 作者: Gomi Shintaro;Takagi Tsutomu;Suzuki Katsuya;Shiraki Rika;Ogino Ichiya;Asaumi Shigeru
• 通讯作者: Asaumi Shigeru