入力と状態の制約を考慮した学習型フィードフォワード制御

考虑输入和状态约束的学习前馈控制

• 批准号: 13875081
• 负责人: 杉江 俊治
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13875081/
• 关键词: フィードフォワード; 凸最適化; 入力飽和; 周期目標値; 制約システム

入力や状態の制約を満たした上で,制御系の出力が所期の目標値信号に速やかに追従するようなフィードフォーワード型目標値信号整形について検討した結果,下記の成果を得た.(i)まず,目標値信号をステップ応答に限定した場合については,制御系のインパルス応答およびステップ応答にノンパラメトリックな不確かさがある場合について,無限時間区間で制約を満たすことを理論的に保証する目標値整形法を確立した.(ii)つぎに,目標値信号を周期的な場合に拡張した.無限時間区間におけるオフラインでの目標値整形を考えた場合,これが最も一般的であると考えられる,この場合について,まず定常状態における最適な目標値整形をおこなった後,過渡状態の整形をおこなうことにより,任意の時間において制約を破ることなく,追従性能の良い目標値整形を可能とした.さらに,対象システムに不確かさが存在する場合にも制約条件を常に満たす目標値整形法についても,これを確立した.この場合には,対象となる制御系が定常偏差なく追従する系として設計されていない場合にも適応できるという点で,適用範囲も拡張されている.さらに,多入力多出力系への拡張にも成功した.この意味で,一つのまとまった成果が得られたといえる.(iii)有効性の検証についても,不安定な非線形である磁気浮上系を象としたシミュレーション,およびを二慣性系を用いた実験によりその有効性を確認した.

The state of the input force is restricted and the control system is controlled. The output of the control system is the target signal and the speed is pursued.従するようなフィードフォーワード type target value signal shaping について検検曰したThe result is written down belowのachievementた.(i)まず,target value signalをステップ応Answerにlimitedしたoccasionについては, the control system of the system is not accurate. The limit of the occasion, the limit of the infinite time interval, the guarantee of the theory, and the target value shaping The method is established. (ii) The target value signal is periodic and the situation is unlimited. The time zone is infinite. The target value plastic test is the occasion, the most normal test is the most common testえられる, このoccasion について, まずsteady state におけるoptimal target value shaping をおこなったAfter that, the shape of the transition state is をおこなうことにより, and the arbitrary time において constraint is broken ることなく, the pursuit of performance is good and the target value shaping is possible. さらに, the image is not accurate and is not certain. In this case, the constraint conditions are often the same as the target value shaping method, and the target value is established.このoccasion には, 対 resemble となるControl system がsteady deviation なくChasing 従する system として design されていないThe situation is suitable for the situation. It is suitable for the situation. The more power comes in, the more power comes out. The force system is the success of the force system. The meaning of the success is the success of the force system. .(iii) Validity proof, unsteady non-linear magnetic floating system imageたシミュレーション, およびを二 inertia system を Use いた実験によりそのvalidity をconfirmationした.

项目成果

Toshiharu Sugie, Fukui, Takayuki: "Reference shaping for uncertain systems with constraints and its experimental validation"Proc. of 2003 American Control Conference. (掲載予定). (2003)

Toshiharu Sugie、Fukui、Takayuki：“带有约束的不确定系统的参考塑造及其实验验证”2003 年美国控制会议（即将出版）。

杉江 俊治: "入力と状態の制約条件を考慮した目標値整形"システム/制御/情報. 47巻・11号. 520-525 (2003)

Shugie 俊二：“考虑输入和状态约束的目标值塑造”系统/控制/信息，第 47 卷，第 11 期。520-525 (2003)

杉江俊治, 山本浩之: "状態および入力の制約を考慮した閉ループ系の目標値生成"計測自動制御学会論文誌. 37・9. 849-855 (2001)

Toshiharu Sugie、Hiroyuki Yamamoto：“考虑状态和输入约束的闭环系统的目标值生成”，仪器与控制工程师学会汇刊 37・9 (2001)。

杉江俊治, 福井隆之, 鈴木宙見: "不確かさを考慮した拘束システムの目標値整形とその実験検証"システム制御情報学会論文誌. 17巻・2号. 73-80 (2004)

Shugie Shugie、Takayuki Fukui、Sorami Suzuki：“考虑不确定性的约束系统的目标值塑造及其实验验证”，系统、控制和信息工程师学会学报，第 17 卷，第 2. 73-80 期（2004 年）。

Toshiharu Sugie: "Reference shaping for systems with constraints"Proc. of the ICASE/SICE Joint Workshop ‥Intelligent Control and Systems‥. K1-K6 (2002)

Toshiharu Sugie：“带约束的系统的参考塑造”ICASE/SICE 联合研讨会“智能控制和系统”(2002)。