权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

データ駆動型制御器を利用したオンライン調整型2自由度制御系の開発

利用数据驱动控制器开发在线可调二自由度控制系统

基本信息

批准号：
22K14282
负责人：
今林亘
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Nihon University
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

项目摘要

具体的内容：データ駆動型制御器であるFRITを用いて，4脚歩行ロボットの関節角度制御器を構築した．まず，４脚歩行ロボットの１脚に対して，PID制御構造（制御ゲインは設計されていない）を用いて，トラッキング制御を行った．この制御結果では，こちらが与えた目標信号に対して，当たり前ながら出力が追従していない．そして，その制御入力データと関節角度の出力データを一組取得した．その後，それらのデータを用いて，FRITを用いた最適化演算により，PID制御構造のPIDゲインを設計した．このPID制御ゲインは，こちらが与えた規範入力信号に対して，良い応答性能を示すため，４脚歩行ロボットに実装したとき制御結果が良くなる．実際に実装すると，４脚歩行ロボットにおいて，制御性能が向上することが確認できた．実験は，１脚を空中に浮かせたときと，４脚を地面につけ，前足２脚の屈伸運動を行った．本研究実績は，研究の目的におけるオンライン調整型２自由度制御器におけるFB制御構造に用いるデータ駆動型制御系に該当する．また，研究実施計画においては，オンライン調整に適したデータ駆動型制御器の設計の箇所に該当する．意義：４脚歩行ロボットに対して，PID制御構造を用いた制御ゲインを適用する例は，一般的であり，かつ試行錯誤的にゲインを決めているところが特徴的である．一方で，データ駆動型制御系を用いた制御ゲイン設計を行っている研究は，ほとんどないため，独自な成果である．重要性等：本研究の成果により，４脚歩行ロボットの歩行動作全般に対して，データ駆動型制御器が有効であることが示唆された．よって，今後の研究計画で遂行する制御器設計の応用先として有望である．

Specific content: 4-foot movement control device construction of joint angle control device. The 4-pin control structure is designed for use in the PID control structure. The result of this control is that the target signal is transmitted to the target signal. The force of the joint angle and the force of the joint angle are obtained. After that, the PID control structure is designed by using FRIT optimization algorithm. The PID control system has a good response performance and a good control result. When you install it, 4 steps are required. Control performance is up. 1 foot floating in the air, 4 feet on the ground, 2 feet on the front foot bending and stretching movement. The results of this study are in accordance with the objectives of this study. To study the implementation plan, adjust the design of the dynamic controller. Meaning: 4-foot movement, PID control structure, use, control, application, example, general, trial, error, decision, characteristic. A party, the dynamic control system, the use of the control system, the design of the implementation of the study, the results of the study alone. Importance, etc.: Based on the results of this research, the walking motion of the 4-foot walking robot is fully compatible, and the digital control device is effective. Future research projects are expected to be carried out in the future.