センサやモーションコントロール等を取り扱う電気学会D部門主催の国際ワーショップ The third IEEJ international workshop on Sensing, Actuation, Motion Control, and Optimization (SAMCON2017)において、大平 峻さん(電気電子情報工学専攻1年)と島田 明 教授(デザイン工学科)がOutstanding Paper Award(優秀論文賞)に選出されました。査読評価の高かった3編の論文が受賞対象のものです。

【受賞者】大平 峻さん(電気電子情報工学専攻1年)、島田 明 教授(デザイン工学科)

【発表題目】Movement Control Based on Model Predictive Control with Kalman Filter including Disturbance estimation (和文題目「外乱推定型カルマンフィルタ併用モデル予測制御に基づく移動制御」)

近年、ロボットの安定性や人がいる環境の中、動作する上での安全性を確保できる高性能な制御技術の研究が盛んに行われている。安全性と安定性の確保は、ロボットの状態に位置や速度など制約条件を課すことで実現できる。しかし、制約を考慮した制御は路面やセンサノイズ、外からの力の影響を受ける環境下では制約を守れない可能性を含み、さまざまな環境で利用するロボットの制御に用いる場合、対応策が必要となる。

本稿では、制約を考慮出来る制御法であるMPC(Model Predictive Control:モデル予測制御)に、「外乱推定型カルマンフィルタ」を併用することで、新しい「外乱抑制機構を有するMPC」の設計法を提案し、移動制御に適応した検証により有用性を示した。この新しいMPCは、外乱抑制とノイズ低減という新たな技術的価値を含み、創造性を大いに評価された。
今後は、人と協働するロボットへの適用を目指し、様々な環境に適応できる高性能なモデル予測制御技術の創出を目指す。