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J-GLOBAL ID：200902295457841088   整理番号：08A1270327

Bスプライン補間を用いた逐次軌道計画とモデル予測制御を併用した船舶の運動制御

Motion Control of Ocean Vehicles using Online Trajectory Planning based on B-spline Interpolation and Model Predictive Control

著者 (2件)： 島村淳彦 (早稲田大 大学院理工学研究科) ,  渡辺亮 (早稲田大 先進理工)
資料名： システム制御情報学会論文誌  (Transactions of the Institute of Systems, Control and Information Engineers)
巻： 21  号： 12  ページ： 377-389  発行年： 2008年12月 
JST資料番号： L0070A  ISSN： 1342-5668  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 船舶の運動制御において特に重要となる,モデル誤差やアクチュエータの物理的制約などの問題を解決するために,Bスプライン補間を用いた逐次軌道計画とモデル予測制御による軌道追従制御器で構成される運動制御系を提案した。軌道計画とモデル予測制御を併用することの主な利点は,目的地までの船舶の挙動すべてを評価する必要がなく,計画された軌道への追従性能のみを評価すればよいため,予測区間を大きくとらなくてもすぐれた制御性能が得られることである。そのため,最適化計算の計算負荷を軽減でき,大域的な最適解が得やすくなるという利点がある。また,制御性能が軌道計画に大きく依存するようになるため,モデル予測制御における重みの設定の負担が減るという利点もある。提案した運動制御系が船舶の運動制御問題に対して十分有用であることをシミュレーションによって示した。

シソーラス用語： *予測制御 ,  *運動制御 ,  *船舶 ,  *軌道制御 ,  計画 ,  *Bスプライン ,  擾乱 ,  誤差 ,  アクチュエータ ,  運動方程式 ,  追従制御 ,  評価関数 ,  シミュレーション
準シソーラス用語： モデル予測制御 ,  軌道計画 ,  モデル誤差

分類 (2件)： サーボ機構  (IC03030Q) ,  船舶性能  (QJ02010Q)

引用文献 (13件)：

• 美多. 非線形制御入門-劣駆動ロボットの技能制御論. 2000
• 上野. 車両型移動ロボットの軌道計画と車庫入れ実験. 奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科情報システム学専攻平成16年度修士論文. 2004
• 三平. 非線形制御理論を用いた車両の経路追従制御と移動計画. システム制御情報学会論文誌. 1993, 6, 1, 37-47
• 堀内. 経験強化を考慮したQ-Learning の提案とその応用. 計測自動制御学会論文集. 1999, 35, 5, 645-653
• YAMAMOTO, M. Parking motion planning and control of a car-like robot using a fuzzy neural network. Journal of Robotics and Mechatronics. 1995, 7, 1, 52-57

タイトルに関連する用語 (8件)： Bスプライン ,  補間 ,  逐次 ,  軌道計画 ,  モデル予測制御 ,  併用 ,  船舶 ,  運動制御