抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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屋内飛行船は,ヘリウムガスを利用して中性浮力を得て飛行を行う。建物内を安全に移動することが可能であり,移動に必要なエネルギーが小さく三次元空間を移動可能であるために,新しいタイプの移動ロボットとして注目され,種々の応用研究が行われている。一方,アプリケーションを実現する際の課題として,目標状態に対する高い制御精度,目的達成までの継続飛行,外乱や気圧等の環境条件に対して影響されないことが必要である。従来研究では制御に関するものが主で,基本動作となる定点保持や直進移動に関する研究,基本動作を組み合わせて円や三角形の軌道を移動する制御研究が行われてきた。制御手法としては,PID制御やファジィ制御,行動価値関数制御,学習制御等が研究されている。しかし,飛行船は慣性や外乱の影響が大きく,目標位置へ高精度で到達する制御は困難であった。この問題を解決するために,気流や慣性の影響も認識する位置と速度を情報量として用い,直線移動と回転の同時実行で複雑な動作を実現する。また,本研究では,飛行船の状態量を導入して状態遷移法を用いることにより,飛行船の動作設計を容易に行うことが可能なことを示す。本研究は二次元移動体に関しても適用が可能である。(著者抄録)