Home本研究成果のポイント
〇机械?电気システムの制御精度を悪化させる、ゆらぎのある振动（高调波）外乱の準周期性に着目
〇準周期外乱を推定?补偿する準周期外乱オブザーバを开発
〇外乱抑圧感度（制御精度）の50%の改善に成功
概 要
広島大学 大学院先进理工系科学研究科 機械工学プログラムの村松久圭准教授は、産業用ロボットなど、繰り返し運転を行う機械?電気システムに頻繁に現れ、その制御精度を悪化させる高調波（振動）外乱の問題に対し、ゆらぎを含む高調波を精密に観測?補償する制御アルゴリズム「準周期外乱オブザーバ」を開発しました。
&苍产蝉辫; 本研究は、外乱の準周期性に着目した点が世界的に稀有であり、準周期外乱を独自に定式化することで、高调波に含まれる「ゆらぎ」を捉えることに成功しました。そして、定式化された準周期外乱のモデルに基づき、準周期外乱を推定?补偿する制御アルゴリズムを导出しました。
&苍产蝉辫; 準周期外乱オブザーバの特徴は、高调波のゆらぎに対して强い点にあります。従来技术では、高调波にゆらぎが生じた场合に性能が着しく悪化してしまう问题や、他の性能とのトレードオフが存在していました。これに対し、村松准教授が过去に开発した周期／非周期分离フィルタを活用し、フィルタを适切に设计することで、従来技术が直面していたトレードオフへブレイクスルーを果たしました。これが、高调波のゆらぎに対する强さの获得につながりました。
今后の展开として、高调波は机械および电気システムにおいて幅広く生じる问题であり、これら产业机器への実装と実用化を目指します。
论文情报
Hisayoshi Muramatsu, “Quasiperiodic Disturbance Observer for Wideband Harmonic Suppression,” IEEE Transactions on Control Systems Technology, vol. 33, no. 5, pp. 1895-1904, Sep. 2025, .
