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

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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。