二重柔軟梁結合構造は宇宙航空分野でよく用いられており、太陽翼展開構造や太陽電池アレイなどが含まれます。二重柔軟結合梁システムの振動の非接触測定および制御問題に対処するために、点レーザー構造光ビジョンシステムに基づく測定制御実験プラットフォームを構築し、点レーザー視覚振動測定の研究と振動制御アルゴリズムの設計を行いました。点レーザービジョンシステムを較正し、画像処理と幾何学的手法を組み合わせて柔軟梁の振動信号を抽出しました。システム動力学モデルを構築し、ウェーブレット変換と最適化手法を用いて状態空間方程式のパラメータを同定しました。直接適応型ファジー協調制御器（Direct Adaptive Fuzzy Cooperative Controller, DAFC）を設計し、二重柔軟梁システムの振動能動制御を行い、個体群最適化アルゴリズムにより同定モデルに基づいて制御器パラメータを最適化しました。二重柔軟結合梁システムの固定および平行運動の二つの場合について振動視覚検出および制御実験研究を行いました。実験結果は、設計した点レーザービジョンセンサーが良好な振動測定精度を有し、DAFC制御器がPD制御器よりも優れた制御効果を示し、二重柔軟結合梁の振動をより速く抑制できることを示しました。

レーザー視覚; 二重柔軟結合梁; 適応ファジ協調制御; 個体群最適化アルゴリズム