多様な飛行ミッションを実現する高速無人機のための革新的ファジィモデリングと制御

用于执行多种飞行任务的高速无人机的创新模糊建模和控制

• 批准号: 22K12191
• 负责人: 田中 一男
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: The University of Electro-Communications
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12191/
• 关键词: スマート制御

無人航空機のファジィモデリングに関する研究を行った．無人航空機ダイナミクスと翼によるAerodynamicsを多項式ファジィモデルに変換するモデル化アルゴリズムを提案した．当研究室で使用する無人航空機の開発機の風洞実験の実測データおよび過去に実施した飛行実験データよりAerodynamicsのモデル構築を行った．翼によるAerodynamicsのモデルと無人航空機ダイナミクスを多項式ファジィモデルへ変換するアルゴリズムを構築するとともに，北海道十勝地方の大樹多目的航空公園内の飛行実験場にて長期にわたり飛行実験を行い，飛行データによる多項式ファジィモデルの精度検証を行った．その結果，制御系設計に十分なモデルの精度を得られたことを確認した．実機の挙動に近いモデル構築が実現できたため，多項式ファジィモデルを安定化するような制御系設計を行った．この制御系設計においては，いくつかの制御性能を満たすようなSum of Squares記述に基づく設計条件として新たに導出されたものを用いている．

Unmanned aerial vehicles (UAV) research Unmanned aerial vehicles (UAVs): Aerodynamics: Polynomial: When the research laboratory is used, the wind tunnel of unmanned aerial vehicle development aircraft is used to carry out the test and construction of Aerodynamics in the past The flight field in the multi-purpose aviation park of Tokachi Prefecture of Hokkaido is located in the middle of the long-term flight, and the flight polynomial is located in the middle of the flight precision. The accuracy of the design of the control system is very high. The design of the control system is carried out in the near future. The design of the control system is based on the Sum of Squares.

项目成果

Coordinated Flight Path Generation and Fuzzy Model-Based Control of Multiple Unmanned Aerial Vehicles in Windy Environments

• DOI: 10.1007/s40815-022-01390-0
• 发表时间: 2022-09
• 期刊: International Journal of Fuzzy Systems
• 影响因子: 4.3
• 作者: Yutoku Takahashi;Motoyasu Tanaka;Kazuo Tanaka

Descriptor Representation-Based Guaranteed Cost Control Design Methodology for Polynomial Fuzzy Systems

• DOI: 10.3390/pr10091799
• 发表时间: 2022-09
• 期刊: Processes
• 影响因子: 3.5
• 作者: Yu-Hsuan Shen;Ying-Jen Chen;Fan-Nong Yu;Wen-June Wang;Kazuo Tanaka

エレボン操舵のみを有する Flying-wing 型無人航空機に対する入力飽和を考慮した 縦方向・横方向ダイナミクスの同時安定化

仅升降副翼转向的飞翼无人机考虑输入饱和的纵向和横向动力学同时稳定

• 发表时间: 2022
• 作者: Yu-Hsuan Shen;Ying-Jen Chen;Fan-Nong Yu;Wen-June Wang and Kazuo Tanaka;槌谷 航平， 高橋 佑徳， 田中 基康，田中 一男
• 通讯作者: 槌谷 航平， 高橋 佑徳， 田中 基康，田中 一男