入力冗長系の高効率・高信頼性制御を実現する冗長性統合制御システム設計

冗余集成控制系统设计，实现输入冗余系统的高效率、高可靠性控制

• 批准号: 22K14280
• 负责人: 川口 夏樹
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: University of Hyogo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14280/
• 关键词: 入力冗長系; 適応制御; 故障診断; 零空間補償制御; 耐故障制御; 故障診断系

本研究課題「入力冗長系の高効率・高信頼性制御を実現する冗長性統合制御システム設計」は，複数の余分な（冗長な）入力系統を有する機械・電気システムを対象として，冗長性を積極活用した高効率かつ高信頼性を有する制御系設計法の確立を目指すものである．冗長系では複数の駆動源が生成する制御力が互いに打ち消しあい，ある制御目的を達成するために余分なエネルギー消費や機器摩耗を引き起こすことがある．一方で，この打ち消しあう力が制御目的の達成に寄与しないことを利用して，制御性能に影響を与えることなく系の内部のようす（故障状態等）を診断することも可能である．本研究課題では，これら2つの作用のトレードオフ関係に着目し，システムの運転状態により制御系の高効率性と高信頼性を適切に配分する冗長性管理システムの確立を目指している．初年度の本年は，主として（1）研究を遂行するために必要な予備実験のための簡易的な装置の設計・製作，（2）冗長系のモデリングのためのシステム同定手法の検討・実験，（3）冗長性を活かした適応制御系において制御対象の内部を調べるための適切な補助信号についての検討，を実施した．これらの検討の結果として，それぞれ（1）冗長系の一対象であるドローンの駆動系統の特性についての知見，（2）システムの運転中の計測データから制御対象の動きを計算するための基本的なモデル構築手法，（3）冗長性活用において重要となる冗長な駆動系統の特性をオンラインで得るための信号選択方法，といった成果が得られた．次年度以降は，これらの成果を踏まえて高効率制御と高信頼性制御のトレードオフ設計に必要な意思決定系の構築方法について研究を推進する．また上記の成果の一部を国内雑誌論文や国内会議，国際会議にて発表した．

This research topic is "long into force の highly working rate, high letter 頼 suppression を be presently す る lengthy sexual identity suppression シ ス テ ム design" は, plural の な more points (long な) into the power system を す る machinery, electric 気 シ ス テ ム を like と seaborne し て, lengthy sex を actively use し た high working rate か つ high letter 頼 を have す る の suppression system design method to establish を refers す も の で あ る. Long series で は plural の 駆 dynamic source が generated す る system royal force が mutual い に play ち し elimination あ い, あ る suppression purpose を reached す る た め に yu points な エ ネ ル ギ since や machine "を consumption lead き ー consumption こ す こ と が あ る. One party で, こ の play ち し elimination あ う force が suppression purpose の に send and し な い こ と を using し て, suppression performance に を and え る こ と な く is の internal の よ う す (fault state, etc.) を diagnosis す る こ と も may で あ る. This research topic で は, こ れ ら 2 つ の role の ト レ ー ド オ フ masato に the mesh し, シ ス テ ム の transport planning state に よ り suppression is の high と unseen permeance high letter 頼 を appropriate に partition す る lengthy sex management シ ス テ ム の establish を refers し て い る. Annual の は this year at the beginning of the main と し て を (1) the research carries out す る た め に な necessary to be prepared 験 の た め の simple の な device design, production, (2) long is の モ デ リ ン グ の た め の シ ス テ ム with fixed technique の 検 beg, be 験, (3) long live を か し た optimum 応 suppression system に お い て suppression like の seaborne internal を adjustable べ る た め の appropriate な subsidies signal に つ い て の beg, 検 を be applied し た. Beg の こ れ ら の 検 results と し て, そ れ ぞ れ (1) long is の a like で seaborne あ る ド ロ ー ン の 駆 system の features に つ い て の knowledge, (2) シ ス テ ム の transport planning in の measuring デ ー タ か ら suppression like の seaborne dynamic き を calculation す る た め の basic な モ デ ル constructing technique, (3) long use に お い て important と な る lengthy な 駆 system の features を オ ン ラ イ ン で have る た め の sentaku method, と い っ が た achievements have ら れ た. Annual in は, こ れ ら の results を tread ま え て high working rate system royal と letter 頼 sex suppression の ト レ ー ド オ フ design に necessary decision is の な constructing method に つ い を て research advance す る. Youdaoplaceholder0 record <s:1> achievements <e:1> one を domestic 雑 journal paper や domestic conferences, international conferences にて publication schedule た た.

项目成果

マルチエージェントシステムに対する単純適応制御設計の一検討

多智能体系统简单自适应控制设计研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 野間樹;川口夏樹;佐藤孝雄
• 通讯作者: 佐藤孝雄

カーネル正則化に基づいたクアッドロータの鉛直方向運動に関する Finite Impulse Response モデルの獲得

基于核正则化的四旋翼飞行器垂直运动有限脉冲响应模型的获取

• 发表时间: 2022
• 作者: 渡辺健太;川口夏樹;黒田雅治
• 通讯作者: 黒田雅治

回転翼型 UAVs のためのシングルロータ揚力測定システムの開発

旋翼无人机单旋翼升力测量系统的研制

• 发表时间: 2022
• 作者: 松田和樹;川口夏樹;黒田雅治
• 通讯作者: 黒田雅治

非線形システムに対するAffinity Propagationを用いた区分的線形モデル同定の検討

非线性系统分段线性模型辨识的仿射传播研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 石原直哉;川口夏樹;佐藤孝雄
• 通讯作者: 佐藤孝雄

A Null-Space Compensation Control for Multi-input Redundant Plant Based on Model Reference Adaptive Control

基于模型参考自适应控制的多输入冗余对象零空间补偿控制

• DOI: 10.9746/sicetr.58.229
• 发表时间: 2022
• 期刊: Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers
• 作者: KAWAGUCHI Natsuki;SATO Takao;ARAKI Nozomu;KURODA Masaharu
• 通讯作者: KURODA Masaharu