多自由度ロボットアームに対する非干渉適応制御方式の研究

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多自由度ロボットアームの高精度な制御方式としては, 非線形フィードバックを施し, 線形化した上で制御性能を改善する方式がよく取られるが, 動特性がたえず変動するシステムであるため, 動特性を推定しない制御方式では要求を満足させるのに限界がある. ここでは, パラメータ概畧値を用いて近似非干渉系を実現し, 近似的に分割された線形1自由度アームに対し, 適応制御手法を用いて制御性能向上を図る, 分散形適応制御方式による多自由度ロボットアームの制御方式について研究をおこなった. 以下でその研究内容について述べる.1.多自由度マニピュレータの非干渉適応制御方式について上述したように, パラメータ概畧値を用いて非干渉化をおこない, 得られた近似非干渉アームに対し, 適応制御手法を用いて制御系を構成する手法について検討した. また, 結果を熊本テクノポリス財団電子応用機械技術研究所設置の6自由度マニピュレータ実験装置に適用し, 精度・速度について検討した. 結果の1部は1987年11月計測自動制御学会九州支部講演会(同予稿集, 〓223)で報告している.2.適応アルゴリズムの改善について適応制御手法の応用時における問題点は, 計算時間が過大となる点にある. この点について, ロバスト性を保持しつつ, 演算時間短縮効果があるアルゴリズムについて検討し, 2, 3の提案をおこなった.3.適応制御系設計手法について従来よく用いられているMRACの代りに非最小位相系に適用可能な極配置系を, 適応オブザーバを用いて構成する手法を検討し, 重みつき最小二束法(連続)を用いた場合における閉ループ系の安定性を理論的に証明した.