非線形系に対するモデル規範型適応制御系へのカーネルトリックの応用

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: CT20007

グループ名: 【C】電子・情報・システム部門 制御研究会

発行日: 2020/01/04

タイトル(英語): Application of Kernel Trick to Model Reference Adaptive Control System for Non-Linear Systems

著者名: クオギ ルドヴィコ(慶應義塾大学),大森 浩充(慶應義塾大学)

著者名(英語): Ludovico Cuoghi(Graduate School of Science and Technology,Keio University),Hiromitsu Ohmori(Keio Univerisity)

キーワード: モデル規範型適応制御系|カーネルトリック|非線形性|MRACS|Kernel Trick|Non-linear system

要約(日本語): 非線形なシステムに線形手法を適用する手法として, フィードバックによる厳密な線形化や近似による線形化が用いられてきた。フィードバックによる線形化を用いた状態フィードバックの設計法は, 非線形性が強く状態が大きく変化するようなシステムや平衡点を大きく変えて制御するようなシステムに特に有効である。ただし, 適用できるシステムに限りがある。また, 近似による線形化では非線形状態方程式を平衡点近傍で状態と入力に関してテイラー展開し, 2次以上の項を無視する1次近似が用いられる。しかし, この手法はテイラー展開の1次の項の情報しか用いていないため非線形性の強いシステムに対しては十分な近似であるとはいえない。_x000D_ これに対し, 本論文ではデータベクトルを特徴空間へ写像し, 線形手法によってデータの非線形情報や高次モーメントを少ない計算量で抽出するカーネル法を利用することによって、従来の線形MRCSを非線形系に対応できるMRACSにできる適応制御系の設計を示し、数値例によりによりこれを確認する。得られたカーネルMRACSでは、可調整パラメータは存在せず、入出力データから適応制御系が構成できるノンパラメトリックMRACSである。_x000D_

要約(英語): The aim of this research is to design a new Adaptive Control System based on the MRAC that can guarantee the Plant output to follow the Reference Model output even if the Plant is a nonlinear system. _x000D_ To achieve this goal, the Kernel Trick is implemented in the novel Adaptive System’s control law to generate the control input for the nonlinear system_x000D_

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,526 Kバイト