maplesimによる数式モデルを用いたモデルベース …倒立二輪ロボットe-nuvo...

MapleSimによる数式モデルを用いたモデルベース開発

～シミュレーションから実機検証まで～

モデルベース開発推進室

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ジャイロセンサ

アナログLPF+ AMP

ジャイロセンサ出力



アナログLPF+ AMP

ジャイロセンサ出力


Hブリッジエンコーダ

モータシャント

抵抗

PWM入力

エンコーダ出力電流値出力

モータ／エンコーダ／電流測定（※）

Hブリッジエンコーダ

モータモータシャント

抵抗

PWM入力

エンコーダ出力電流値出力

モータ／エンコーダ／電流測定（※）

はじめに

倒立二輪ロボットe-nuvo WHEEL の制御設計を例に、MapleSim をはじめとした具体的なツールチェーンによ

るモデルベース開発の流れや、その本質的なメリット、課題と方向性についてご紹介します。

対象： e-nuvo WHEEL開発元：

（背面）

株式会社


モデルベース開発とは

設計の流れ

θφ

SimulinkモデルSpeedgoatReal-time target machine

実装/調整制御

プラントモデリング

モデルのエクスポート

実装用モデル作成

=x Ax + Bu

y = Cx + Duモデルの

線形化・解析コントローラ設計シミュレーション


プラントモデル作成

1D機械電気系

マルチボディ

θ

φ

θ

φ

数式自動生成


コントローラ設計とシミュレーションによる検証

線形化

状態空間モデル

最適レギュレータ設計

数式自動生成

モデリング

プラントモデルのエクスポート

非線形モデルでのシミュレーション

状態フィードバックゲイン


倒立二輪ロボット制御の実機検証

制御部

＋

IO104

IO301

IO401制御対象

実装

接続

Performance

Simulinkモデル

実装モデル作成


モデルベース開発の課題と方向性

MapleSim、Speedgoatによって…

数式自動生成による数式自動生成による見通しの良いホワイトボックスモデル見通しの良いホワイトボックスモデル

モデルベース開発のモデルベース開発の本質的なメリットを享受本質的なメリットを享受

開発した数理モデルを開発した数理モデルを即時に実機に接続可能即時に実機に接続可能

工学理論に基づく設計を工学理論に基づく設計を実際の製品に適用実際の製品に適用


各製品へのお問合せは

サイバネットシステム株式会社サイバネットシステム株式会社モデルベース開発推進室

TEL: 03-5297-3255 FAX: 03-5297-3637E-Mail(Maple): [email protected](Speedgoat) [email protected]

Web(Maple): www.cybernet.co.jp/MapleWeb(Speedgoat):www.cybernet.co.jp//speedgoat/

※製品価格、評価版、ご利用形態などは上記窓口までお気軽にお問合せください。

※お客様の業務内容に合わせた利用方法のご提案もご用意しております。詳しくは担当営業までご相談ください。

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