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非線形モデル予測制御による視覚サーボ系の高性能化に関する研究
https://doi.org/10.24517/00063845
https://doi.org/10.24517/00063845b7be846c-f0d9-4b9a-b974-736717ef70ab
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
|---|---|---|
TE-PR-FUJITA-M-kaken 2003-2p.pdf (103.9 kB)
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.png)
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| Item type | 報告書 / Research Paper(1) | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 公開日 | 2021-10-15 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | 非線形モデル予測制御による視覚サーボ系の高性能化に関する研究 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | A Study on Advanced Visual Servo Systems Design via Nonlinear Model Predictive Control | |||||
| 言語 | en | |||||
| 言語 | ||||||
| 言語 | jpn | |||||
| 資源タイプ | ||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_18ws | |||||
| 資源タイプ | research report | |||||
| ID登録 | ||||||
| ID登録 | 10.24517/00063845 | |||||
| ID登録タイプ | JaLC | |||||
| 著者 |
藤田, 政之
× 藤田, 政之 |
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| 提供者所属 | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 金沢大学工学部 | |||||
| 書誌情報 |
平成13(2001)年度 科学研究費補助金 基盤研究(C) 研究成果報告書概要 en : 2001 Fiscal Year Final Research Report Summary 巻 2000 – 2001, p. 2p., 発行日 2003-09-16 |
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| 抄録 | ||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||
| 内容記述 | 視覚情報をフィードバックして,運動することは人間のもっとも基本的かつ重要な能力であり,実際の応用も多肢にわたっている.またラグランジアンダイナミクスや剛体運動の変換といった注目を浴びている非線形特性を視覚フィードバック制御システムは有しているため,非線形制御理論による解析を行うことは重要である.本研究ではロボットマニピュレータなどの機械システムのモデル予測による視覚フィードバック制御に関する研究を行った. はじめに視覚フィードバック制御システムの特徴をとらえるために,3次元視覚フィードバック制御問題を,カメラと観測対象の相対位置姿勢に対する安定化問題に帰着させ定式化した.そして視覚フィードバックシステムの受動性と3次元回転行列変換の性質を利用することで,漸近安定性を保証する制御則を導出した. つぎに非線形モデルで記述される視覚サーボ問題に対して,移動物体の動きを最適に予測するために非線形モデル予測制御を適用し,視覚サーボ制御の追従性能をさらに高度化・ロバスト化した.研究の特徴は,視覚フィードバックシステムにおけるエネルギー関数をモデル予測の最適性に用いることにより,システムの高度化・ロバスト化を達成している点である.この手法により,視覚サーボ系に対して非線形モデル予測制御の枠組みに基づいた制御系設計法のひとつを提案した. |
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| 抄録 | ||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||
| 内容記述 | Motion control of the mechanical systems with visual feedback is a basic ability of human being. Appli cations that have been proposed widely span manufacturing, car steering and so on. Moreover, the visual feedback control is an important discipline that lies at the intersection between nonlinear control theory and geometric framework of the mechanics and image processing. This research deals with the visual feedback control of robotic manipulators in nonlinear control theoretical aspect. Firstly, the 3-D visual feedback control problem of the relative rigid body motion is considered as the stabilization problem with respect to the image feature position. By using the representation of SE(3), the relative rigid body motion dynamics between the target object and the camera has been derived. The passivity of the 3-D visual feedback system and the rotational matrix property derive the visual feedback controller to guarantee the asymptotic stability, in the Lyapunov sense. Next, the principal contribution of this research is the design and analysis of the isual feedback control via the nonlinear model predictive control. Based on the control Lyapunov function and the corresponding feedback control law, the stabilizing nonlinear model predictive control scheme for the 3-D visual feedback system has been proposed. The proposed scheme has employed the cost function as a Lyapunov function for establishing stability. |
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| 内容記述 | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 研究課題/領域番号:12650440, 研究期間(年度):2000 – 2001 | |||||
| 内容記述 | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 出典：「非線形モデル予測制御による視覚サーボ系の高性能化に関する研究」研究成果報告書 課題番号12650440 （KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-12650440/126504402001kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/)を加工して作成 |
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| 著者版フラグ | ||||||
| 出版タイプ | AM | |||||
| 出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa | |||||
| 関連URI | ||||||
| 識別子タイプ | URI | |||||
| 関連識別子 | https://kaken.nii.ac.jp/ja/search/?kw=90181370 | |||||
| 関連名称 | https://kaken.nii.ac.jp/ja/search/?kw=90181370 | |||||
| 関連URI | ||||||
| 識別子タイプ | URI | |||||
| 関連識別子 | https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-12650440/ | |||||
| 関連名称 | https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-12650440/ | |||||
| 関連URI | ||||||
| 識別子タイプ | URI | |||||
| 関連識別子 | https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-12650440/126504402001kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/ | |||||
| 関連名称 | https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-12650440/126504402001kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/ | |||||
