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

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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．