高速視覚センサーシステムによる磁気浮上式リニアドライブの運動制御

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: MAG24134,MD24151,LD24088

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門 マグネティックス/【D】産業応用部門 モータドライブ/【D】産業応用部門 リニアドライブ合同研究会

発行日: 2024/12/02

タイトル(英語): Motion Control of Magnetically Levitated Linear Drive Using Fast Vision Sensing System

著者名: Gao Jianlong(東京大学),Yang Yueying(東京大学),大西 亘(東京大学),古関 隆章(東京大学)

著者名(英語): Jianlong Gao(The University of Tokyo),Yueying Yang(The University of Tokyo),Wataru Ohnishi(The University of Tokyo),Takafumi Koseki(The University of Tokyo)

キーワード: 磁気浮上|位置フィードバック|ビジュアルサーボ|カメラキャリブレーション|推進制御|システム同定|Maglev system|Position feedback|Visual servo|Camera calibratioin|Propulsion control|System identification

要約(日本語): 磁気浮上式（Maglev）リニアモータは、機械的な摩擦がなく、真空や塵埃の少ない環境で使用できる利点がある。従来の磁気浮上式リニアモータの複雑な配線の不便さを解消し、多自由度運動におけるエンコーダの読み取り失敗の問題を解決するために、視覚センサが有効な解となりうる。本論文では、単眼カメラを用いた磁気浮上式リニアモータのリアルタイム位置計測と推進システム制御の実現について述べる。本視覚センシングシステムでは、モータの状態をリアルアイムに取得するために、高さ制約原理とマルチプロセッシング法を採用する。そして、エンコーダを単眼カメラに置き換える可能性を実験的に検証する。

要約(英語): Magnetically levitated (Maglev) linear motors have the advantage of no mechanical friction and can work in a vacuum and dust-free environment. Visual position sensors are a promising solution to solve the inconvenience of the complex wiring of conventional Maglev motors and to avoid encoder failure problems for such linear drives. This paper is devoted to propose a real-time position measurement and the realization of the propulsion system control of a magnetic levitation linear motor using a single monocular camera. In the visual sensing system, the height constraint principle and multi-processing method are utilized to get the real-time state of the motor. Furthermore, this paper experimentally verifies the possibility of replacing the encoder with a single camera.

本誌: 2024年12月5日-2024年12月6日マグネティックス/モータドライブ/リニアドライブ合同研究会

本誌掲載ページ: 127-132 p

原稿種別: 英語

PDFファイルサイズ: 1,524 Kバイト