モデル集合同定と制御の統合化設計に関する研究

模型集识别与控制集成设计研究

• 批准号: 01J03024
• 负责人: 福島 宏明
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kyoto 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-01J03024/
• 关键词: 入力制約; モデル予測制御; 適応制御; ロバスト制御

本年度は、モデル集合同定とロバスト制御の統合化設計に関して、以下のような研究を行った。1)制約条件を有するシステムのロバストモデル予測制御モデル予測制御は、状態や制御入力に制約条件をもつシステムに有効な制御手法として期待されている。モデルの不確かさに対するロバスト安定性を保証し、従来よりも計算量が少ない方法の研究を行った。これを行うために、不確かさの影響を評価するためのモデル予測制御に適したモデルを導入した。この結果を「ACC 2003」で発表、「システム/制御/情報」に掲載予定、「Automatica」に投稿中である。2)制約条件を考慮した倒立振子のモデル予測制御モデル予測制御はサンプリング時間ごとに必要な計算量が多いため、これまで動特性の早い機械システムで実用化された例が少ない。モデル予測制御を不安定な劣駆動系である倒立振子に応用し、実装可能な計算量にするための方法について検討した。この結果は「システム制御情報学学術講演会」で発表予定である。3)適応制御とロバスト予測制御の統合化設計制御対象の不確かなパラメータをオンラインで同定しながら、制約条件を満足する制御系を設計する方法について研究した。ロバスト安定性を保証するために、パラメータの公称値だけでなく、有限時間未来までの誤差の上界を予測し、最悪ケースの予測誤差を最小化するパラメータの同定を行っている。この結果は「IEEE CDC 2004」に投稿中である。

This year, we will conduct the following research on integrated design of integrated design for integrated design and management. 1)The condition of restriction is that there is a condition in the system, and there is a condition in the system, and there is a condition in the system. Research on the method of ensuring the stability and reducing the computational complexity of the system This is the first time I've ever been in a position to do this. The results were published in ACC 2003, scheduled in System/Control/Information, and submitted in Automatica. 2)The constraint conditions are taken into account in the measurement of inverted oscillators, and the calculation amount necessary for the measurement of inverted oscillators is increased. The dynamic characteristics of inverted oscillators are reduced. The method of measuring and controlling the unstable dynamic system of inverted oscillator is discussed. The results of the seminar were presented at the "Symposium on System Control Informatics." 3)Research on the method of designing the control system based on the uncertainty of the control object and the constraint condition Stability is guaranteed, nominal values are determined, upper bounds of errors in finite time future are predicted, and prediction errors in maximum time are minimized. The results were published in IEEE CDC 2004.

项目成果

福島 宏明: "拘束条件を有するシステムのロバストモデル予測制御"システム/制御/情報. 48・8(掲載予定). (2004)

Hiroaki Fukushima：“具有约束条件的系统的鲁棒模型预测控制”System/Control/Information 48・8（待出版）。

H.Fukushima, R.R.Bitmead: "Robust Constrained Model Predictive Control using Closed-loop Prediction"Proceeding of American Control Conference. 2511-2516 (2003)

H.Fukushima、R.R.Bitmead：“使用闭环预测的鲁棒约束模型预测控制”美国控制会议论文集。