ゼミナール発表

日時: 7月11日 (月) 4限(15:10-16:40)


会場: L1

司会: 中村 文一助手(予定)
加藤 健一 M2 西谷 紘一 杉本 謙二 野田 賢
発表題目: 状態依存の入力制約を有する非線形システムの制御則設計およびロボットアームへの適用 発表概要: 実際の制御システムには、アクチュエータの性能限界や制御対象を保護する目的から入力制約が必ず存在するため、制約を無視して制御則を設計した場合、システムの性能劣化や不安定化を招く恐れがある。また世の中に実在するシステムの多くは非線形要素で構成されているため、線形近似等による制御では非線形特性を十分に活用した制御が期待出来ない。過去これらの問題に対して制御Lyapunov関数を用いた研究がさかんに行われ、ロバスト性を同時に保持する有効的な制御則も提案されてきた。しかし、入力制約が一定値に限られているため、DCモータなどのようにその状態に依存する入力制約には適用できない。またロバスト性とその安定化可能領域がトレードオフとなっているため、実機への適用を考えると安定化可能領域だけは最大に確保しておきたいという要求が出てくる。このため本研究では、従来の制御則を状態依存の入力制約に拡張すると共に、安定化可能領域を最大にとれる制御則との切り替えを行うことでこの要求を達成する。最後に、現在一般的に用いられている非線形制御手法の一つ、スライディングモード制御との比較実験を、ロボットアームを用いて行うことによりその有用性を確認する。
 
AL-ALI BASEL ABDUL-AL-AMEER M2 杉本 謙二 西谷 紘一
発表題目:MIMO Fault Tolerant Control Using Feedback Error Learning 発表概要:Recently, applications have shown that the Feedback Error Learning (FEL) controller gives a considerable improvement on the performance of the system. At first, we generalize FEL for MIMO (Multi Input Multi Output) system using linear parameterization. Then, this study presents MIMO fault-tolerant control system based on FEL. It is shown in this study how MIMO-FEL can maintain the performance of the system even if a fault occurs. Moreover, without any knowledge of the fault, this can be detected by observing the sudden changes in parameters of the feedforward controller. As a result, FEL will work as a fault detector and as a controller at the same time. Simulation results show the effectiveness of the proposed method.
 
浦西 友樹 M2 千原 國宏 横矢 直和 真鍋 佳嗣
発表題目:円筒鏡を用いた三次元形状計測システム 発表概要:物体の三次元全周形状を計測し,計算機上に三次元モデルを構築する技術は, 様々な分野への応用が考えられ,これまでに多くの手法が提案されている. しかしその多くは,複数の距離画像を撮影した後で1枚の画像に統合することで,物体の全周形状を得ている. 物体の全周形状を一回の撮影で簡便に計測できるシステムが存在すれば, 小動物など動きのある物体についても形状計測が可能となり,さらに幅広い応用が期待できる. そこで本研究では,物体の全周形状を一度に計測する,カメラと円筒鏡を用いた形状計測システムを提案する. 内部が鏡面となっている円筒内に計測対象を置き,カメラで対象を上から撮影することで, カメラから直接見える像と,円筒鏡の内部で反射した像を一度に観測する. これは,実カメラと仮想カメラを用いて,物体上のある一点を複数の視点から同時に観測していることに等しく, ステレオ視を用いて,一枚の画像から点の奥行きを計算できる. 本発表では,提案システムを用いた三次元形状計測実験を行った結果, 提案システムによって物体の三次元形状が正しく計測されたことを示す.