三 重 大 学 大 学 院 工 学 研 究 科
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第8章 まとめと今後の課題
8.2 今後の課題
今後の課題として，まずQEOBのフィルタ構造に関する検討が必要であると考えて いる。現状，フィルタはハイパスフィルタとして設計しているが，それが制御系に適 しているか十分に議論できていないのが現状である。例えば，本研究ではロボットの 制御帯域，制御信号の主成分が低周波域に含まれていると考え，フィルタをハイパス フィルタとしているが，低周波域でゲインを落とすことができる他のフィルタ構造に 対する検討ができていない。また，現状フィルタの設計パラメータはカットオフ周波 数のみだが，設計自由度を増やすことでより良好な性能が得られる可能性は十分に考 えられる。
また2つ目の課題として，中央制御部と分散知能間の通信遅れに対する対応が必要 と考えている。制御系に通信遅れが含まれる場合，通信遅れにより制御性能の劣化や 制御系が不安定化する原因となる。本研究では遅れ時間は十分に小さいものとして無 視しているが，中央制御部と分散知能は互いに同期を取るため実際には(5.29)式で表 される1サンプリング分の通信遅れの影響を考慮しなければならない。ここで，(5.29) 式のように通信遅れをサンプリング時間とし，一定の時間遅れとみなせるものとする とその影響はスミス法や通信外乱オブザーバ[14]により抑制できると考えられる。実 際に先行研究[15]では，構造可変型ロボットに通信外乱オブザーバを適用し有効性が 検証されている。しかし，通信外乱オブザーバはその設計に制御対象の逆モデルや微 分器が含まれるため，大きな高周波信号が含まれた場合オブザーバの出力が発散して しまう可能性がある。その点，QEOBは∆Σ変調に対し高周波域における量子化誤差の 過度な増幅を防ぐことができるため，通信外乱オブザーバと親和性が高い手法になっ ていると考えている。
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参考文献
[1] Curry, R. E.: “Estimation Control With Quantized Measurements”, MIT press, Cam-bridge, Masachusetts (1970)
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[4] Y.Kawamura and S.Katsura: “An Analysis on Bilateral Control System with Quantiza-tion by Multi-Level Delta-Sigma ModulaQuantiza-tion”, In Proceedings of IEEE International Workshop on Advanced Motion Control, pp.73–78 (2014)
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第8章 まとめと今後の課題
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[13] N. Kataoka，K. Yubai，and J. Hirai: “Position and Force Control System for Recon-figurable Robot”, CACS2007, T–108 (2007)
[14] K.Natori, T.Tsuji: “Time Delay Compensation by Communication Disturbance Ob-server in Bilateral Teleoperation Systems,” IEEE Advanced Motion Control, pp.218-223 (2006)
[15] 北村政仁，「構造可変型ロボットに対しての制御アルゴリズムの拡張に関する研究」，
三重大学修士学位論文(2011)
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謝辞
本論文は，筆者の三重大学大学院工学研究科博士前期過程電気電子工学専攻在学中 における研究活動の成果を纏めたものであります。
本研究の遂行ならびに修士論文の作成にあたって，熱心なご指導とご鞭撻を賜りま した，三重大学教授工学博士 平井 淳之先生，同大学准教授 弓場井 一裕先生，同大 学准教授 駒田 諭先生，同大学助教 矢代 大祐先生，舞鶴工業高等専門学校助教 南 裕樹先生に深く感謝いたします。さらに，海外留学での親身なご対応をはじめ，本研究 に遂行にあたり多くの助力をいただいたイタリアのパドバ大学准教授 Roberto Oboe 先生に深く感謝いたします。また，普段の研究生活において多くの助力をいただいた，
技術職員 中村 勝氏に深く感謝いたします。
構造可変型ロボット研究グループの先輩として，親身にご指導を頂きました荻田 拓 氏に深く感謝いたします。また，本研究の遂行にあたり，制御理論グループの先輩とし て親身なご指導を頂きました石崎 将崇氏，西口 佳孝氏，榊原 健氏，千賀 一輝氏，土 井 章弘氏，松尾 亮太氏に感謝いたします。
そして，同じグループとして共に研究を進め，貴重な経験を頂いた磯部 良太君と 岩本 直也君に感謝いたします。2人には今後のグループの牽引し，更なる躍進ができ ることを期待しております。
また，同期として，時には切磋琢磨しあい，また時には馴れ合いながら研究を遂行 してきた石田 翔平君，大石 真士君，久保 貴之君，山本 新悟君には，共に研究室での 生活が楽しく有意義に過ごせたことに感謝いたします。
そして，同じ制御理論グループの一員として，日頃から共に研究に励んだ篠田 翔 吾君，松本 治樹君，青木 翔吾君，竹若 恵太君，中村 和樹君に感謝いたします。
また，何かと至らない自分を受け入れ，多くのご協力を頂き，研究生活を充実した ものにしてくれた電機システム研究室の皆さんに深く感謝いたします。
最後に，何不自由なく大学生活を送らさせて頂いた両親に心から深く感謝いたします。
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