非線形ロバスト制御系設計手法の開発及び機械系への応用

非线性鲁棒控制系统设计方法的发展及其在机械系统中的应用

• 批准号: 01F00208
• 负责人: 田村 捷利
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Sophia University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00208/
• 关键词: 適応制御; 同期制御; サーボ系; 非線形系; 機械系制御; ロバスト制御

1.多軸機構をもつシステムの同期制御理論と応用 まず、設計理論として、並列構造を基本とした積分器嵌め込み型制御、LQ最適型制御、H∞外乱抑制型制御等の制御方式を対案し、これらの設計手法に、パラメータが未知の場合と不可検出外乱を有する場合、適応機能を導入する改善手法を提案し、並列型構造をベースにする同期制御器設計理論をほぼ完全にまとめることができました。また、これらの手法を半導体露光装置の同期制御へ応用し、コンピュータシミュレーションと当研究室に実験設備において、実験検証を行いました。この研究で獲られた結果は、平成14年度の日本SICE学術講演会で発表し、現在国際学術誌への投稿論文を作成中です。2.ツインジャイロアクチュエータの同期制御 ツインジャイロによって駆動されるシステムにおいて、ジャイロの同期回転を実現するための非線形制御手法を開発し、コンピュータシミュレーションによって宇宙構造物における応用実験を行いました。本研究は、同類の研究成果の中で、制御対象の非線形特性を近似なく完全に扱った論文としては、初めての結果となります。この研究結果は平成15年度自動制御連合講演会にて発表し、帰国後も共同研究を進める予定です。3.空気圧サーボシステムの適応制御手法とその応用 空気圧によって駆動されるサーボ系において、作業環境などの制限から生じる静摩擦特性に対する適応補償手法を提案し、空気調整弁の位置きめ制御に応用し、実験室にて実機実験を行いました。この研究成果は平成15年度SICE学術講演会で発表しました。この他に、平成14年はアメリカフロリダで開かれた非線形制御に関する国際会議に出席して、関連の論文発表を行い、日本でも電気学会の研究会などで論文発表を行いました。また、研究期間中は、当研究室の大学院博士前期課程の院生2名と卒業研究の学生と協力体制を組んで研究を進め、研究室の他のスタッフとも良好な協力関係を築くことができたことを記しておきます。

1. The synchronization control theory of multi-axis mechanism, application theory, design theory, parallel structure, basic integrator embedding control, LQ optimal control, H∞ external disturbance suppression control, etc., design method, unknown situation, undetectable external disturbance situation, adaptive function introduction improvement method are proposed. The theory of parallel structure design is perfect. The method of synchronous control of semiconductor light emitting device is used in the research room. The results of this research were presented at the Japan SICE Symposium in 2014 and are currently being submitted to the International Journal of Science. 2. The non-linear control method for the synchronous control of the universe structure is developed and implemented in the synchronous control of the universe structure This study compares the results of similar studies and controls the nonlinear characteristics of the object. The results of this study are expected to be presented at the annual automatic control joint lecture in Chengdu and to be developed jointly by the Chinese government. 3. Air pressure control method, air pressure control method, air pressure control method. The results of this research were presented at the 15th SICE Academic Conference. In 2014, he attended international conferences related to non-linear systems, and conducted research meetings of the Japan Electric Society. During the research period, 2 graduate students in the pre-doctoral program of the graduate school, and the cooperation system.

项目成果

Zhou Di: "Optimal Rescue Trajectories for Manned Maneuvering Unit"Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences. 44(146). 200-207 (2002)

周迪：《载人机动装置的最佳救援轨迹》日本航空航天学会会刊。