大規模な太陽電池パドルを持った宇宙構造物のハイブリッド制御

大型太阳能阵列桨空间结构的混合控制

• 批准号: 05855035
• 负责人: 松野 文俊
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05855035/
• 关键词: 太陽電池パドル; 柔軟宇宙構造物; 分布定数系モデル; スピルオーバ不安定性; H_∞制御; ハイブリッド制御

宇宙空間で用いられる柔軟構造物に対する運動と振動の制御について、ある程度の研究成果があげられたと思う。宇宙空間で、軽量化されたロボット(フレキシブル・マニピュレータ)を用いて、トラスなどの宇宙構造物を組み立てる場合に必要となる位置と力のハイブリッド制御について、そのモデル化の手法と制御則を提案し、シミュレーションや実験によりその有効性を検証した。また、太陽電池パドルを想定した1端固定他の3端自由な柔軟プレートを2つのモータを用いて水平面内とプレートの中心軸まわりに回転させるような実験装置を製作し、導出した分布定数系モデルに対応する有限次元状態方程式に対して、制御器設計の段階で考慮していない剰余モードの影響により生じるスピルオーバ不安定性を補償するようなロバストな制御器を高域遮断特性をもたせた最適レギュレータとH_∞制御理論に基づいて構成し、その有効性をシミュレーションおよび実験により検証した。他の境界条件をもつ柔軟プレートについても同様に、シミュレーションによりモデルの妥当性と制御器の有効性を検証した。さらに、柔軟構造物をロボット・マニピュレータによりハンドリングするためのタスクの力学的解析を行い、最適なハンドリング戦略を提案し、その有効性をシミュレーションおよび実験により検証した。

The research results of soft structures in outer space on the control of motion and vibration are summarized. In outer space, the space structure of the universe is composed of space elements, and space elements. The solar cell is designed to be fixed at one end and free at the other end. The solar cell is flexible at two ends. The solar cell is designed to be used in the horizontal plane. The solar cell has a central axis. The solar cell is designed to be used in the horizontal plane. The solar cell has a finite dimensional equation of state. The design of the controller is based on the consideration of the influence of the residual temperature on the stability of the controller. His boundary conditions are soft, flexible, and effective. In addition, soft structures are characterized by mechanical analysis, optimization, and evaluation.

项目成果

Fumitoshi Matsuno: "Dynamic Hybrid Position/Force Control of a Flexible Manipulator" Proc.IEEE Int.Conf.on Robotics and Automation. 462-467 (1993)

Fumitoshi Matsuno：“柔性机械臂的动态混合位置/力控制”Proc.IEEE Int.Conf.on 机器人与自动化。

Fumitoshi Matsuno: "Modeling and Quasi-Static Hybrid Position/Force Control of Constrained Planar Two-Link Flexible Manipulators" IEEE Trans.on Robotics and Automation. (to appear).

Fumitoshi Matsuno：“受限平面二连杆柔性机械手的建模和准静态混合位置/力控制”IEEE Trans.on 机器人与自动化。

松野文俊: "太陽電池パドルを想定したフレキシブル・プレートの振動抑制制御" システム制御情報学会論文誌. 6. 425-432 (1993)

Fumitoshi Matsuno：“假设太阳能阵列桨的柔性板的振动抑制控制”系统、控制和信息工程师学会学报，6. 425-432 (1993)。

松野 文俊: "柔らかさを考慮したマニピュレータの力制御" 計測自動制御学会論文誌. 30. 48-53 (1994)

Fumitoshi Matsuno：“考虑柔软度的机械手的力控制”，仪器与控制工程师学会汇刊 30. 48-53 (1994)。

松野 文俊: "太陽電池パドルのモデリングとロバスト制御" 計測自動制御学会論文誌. 30(掲載予定). (1994)

Fumitoshi Matsuno：“太阳能电池阵列桨的建模和鲁棒控制”《仪器与控制工程师学会杂志》30（待出版）。