位置制御装置、位置制御方法及び位置制御プログラム

Inventor： ,
Applicant, Patent owner： ,
Agent (1)：特許業務法人快友国際特許事務所
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：2005358824
Publication number (International publication number)：2007102748
Application date： Dec. 13, 2005
Publication date： Apr. 19, 2007
Summary：

【目的】物体の位置を、物体を保持する移動機構によって目標位置に速やかに追従させる技術を提供する。【構成】本発明は、物体の位置を検出する位置検出器と、物体を保持しており物体に加える力の指令値が入力され入力された指令値を実現するように動力によって動作する移動機構と、物体に加える力の指令値を移動機構へ出力する指令装置を備える。指令装置内に構築された制御ロジックは、スライディングモード制御ロジックに対してs/(L+K・s+B・s2)の局所的なフィードバックループを付加したものである。この局所的なフィードバックループにより、物体の位置を目標位置に追従させる際にオーバーシュートを生じさせることなく、さらに指令装置が出力する指令値がチャタリングすることを防止できる。【選択図】図3

Claim (excerpt)：

物体の位置を目標位置に追従させる位置制御装置であり、物体の位置を検出する位置検出器と、物体の速度を取得する速度取得手段と、物体を保持しており、物体に加える力の指令値が入力され、入力された指令値を実現するように動力によって動作する移動機構と、物体に加える力の指令値を移動機構へ出力する指令装置と、を備え、指令装置は、離散時間系における時刻をk、単位時間をT、時刻kにおける物体の目標位置をpd(k)、時刻kにおける物体の目標速度をvd(k)、時刻kにおいて位置検出器によって検出される物体の位置をp(k)、時刻kにおいて速度取得手段によって取得される物体の速度をv(k)、第1の係数をK、第2の係数をB、第3の係数をH、第4の係数をL、時刻kにおいて指令装置内で演算される内部状態変数をa(k)としたときに、時刻kにおいて指令装置が出力する力の指令値f(k)を算出するための暫定制御力u(k)を次の第1式、即ち、 u(k)=(pd(k)-p(k))・(B+K・T+L・T・T)/(H+T) +(vd(k)-v(k))・H・(B+K・T+L・T・T)/(H+T) +a(k-1)・L +(a(k-1)-a(k-2))・(H・(K+L・T)-B)/(H+T)/T・・・(第1式) によって算出し、時刻kにおいて指令装置が算出する指令値f(k)は、移動機構の動力が出力することを許容されている力の集合をXとしたときに、暫定制御力u(k)∈Xが満たされるときには指令値f(k)=u(k)とし、暫定制御力u(k)∈Xが満たされないときには指令値f(k)を、暫定制御力u(k)に正のスカラ値を乗じた値であり、かつf(k)∈Xが満たされるf(k)を指令値f(k)とし、時刻k+1において暫定制御力u(k+1)を算出する場合に第1式に表れるa(k)は次の第2式、即ち、 a(k)=a(k-1)・(B+K・T)/(B+K・T+L・T・T) +(a(k-1)-a(k-2))・B/(B+K・T+L・T・T) +f(k)・T・T/(B+K・T+L・T・T)・・・(第2式) によって算出することを特徴とする位置制御装置。

IPC (2)：

G05B 13/02 , G05D 3/12

FI (2)：

G05B13/02 A , G05D3/12 305V

F-Term (23)：

5H004GA29 , 5H004GB16 , 5H004HA07 , 5H004HA08 , 5H004HA10 , 5H004HB07 , 5H004HB10 , 5H004KB02 , 5H004KB06 , 5H004KC31 , 5H303AA10 , 5H303BB03 , 5H303CC03 , 5H303CC05 , 5H303CC10 , 5H303DD01 , 5H303EE03 , 5H303HH01 , 5H303JJ01 , 5H303JJ05 , 5H303KK03 , 5H303KK04 , 5H303KK21

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