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振動制御arXiv:2511.06084

片持ち梁のモデルフリー適応出力フィードバック振動抑制

Model-free Adaptive Output Feedback Vibration Suppression in a Cantilever Beam

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未知の外乱で加振される片持ち梁の振動を、モデルフリー適応制御により抑制する手法を提案し、変位と加速度のフィードバック性能を比較した。

詳しい要約

1. どんなもの?

- 対象は未知外乱で加振される cantilever beam の振動抑制 - model-free adaptive control による出力フィードバック制御を提案 - cantilever beam は lumped parameter approach でモデル化 - retrospective cost optimization に基づく sampled-data adaptive controller を構築 - displacement と acceleration の両測定を feedback に用いる点を検討

2. 先行研究と比べてどこがすごい?

- 要旨からは不明(先行研究との具体的比較は記述されていない) - 特徴として model-free adaptive control を cantilever beam の振動抑制に適用 - acceleration feedback の spillover 問題に対し filter を導入する点を扱う - displacement と acceleration の測定比較を行う点が本研究の着眼点

3. 技術・手法の肝は?

- lumped parameter approach で cantilever beam をモデル化 - retrospective cost optimization に基づく sampled-data adaptive controller を設計 - displacement および acceleration 測定を feedback に利用 - acceleration は spillover に敏感で高次モードを励起しやすい - acceleration データから displacement 情報を抽出する filter を開発し抑制性能を向上

4. どうやって有効だと検証した?

- cantilever beam を harmonic excitation で加振する設定を用いる - displacement 測定と acceleration 測定の両方で振動抑制性能を比較 - acceleration 測定時の filter 有無や性能への影響を比較検討 - 具体的な実験条件や評価指標は要旨からは不明

5. 議論はある?

- acceleration feedback は spillover を介し高次モードを励起する点が課題 - filter により acceleration から displacement 情報を抽出する必要性を議論 - displacement と acceleration の測定選択による抑制性能の違いを比較 - 定量結果や限界に関する詳細は要旨からは不明

6. 次に読むべき論文は?

- retrospective cost optimization を用いた adaptive control の関連論文 - model-free adaptive control に関する先行研究 - cantilever beam の lumped parameter modeling に関する文献 - acceleration feedback の spillover と filter 設計に関する研究 - sampled-data adaptive control の一般文献

※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。

著者: Juan Augusto Paredes Salazar, Ankit Goel

分類: eess.SY, cs.RO, cs.SY

原文アブストラクト

This paper presents a model-free adaptive control approach to suppress vibrations in a cantilevered beam excited by an unknown disturbance. The cantilevered beam under harmonic excitation is modeled using a lumped parameter approach. Based on retrospective cost optimization, a sampled-data adaptive controller is developed to suppress vibrations caused by external disturbances. Both displacement and acceleration measurements are considered for feedback. Since acceleration measurements are more sensitive to spillover, which excites higher frequency modes, a filter is developed to extract key displacement information from the acceleration data and enhance suppression performance. The vibration suppression performance is compared using both displacement and acceleration measurements.

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