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Request for Proposal
Status: RFP is Open

パルスモータ駆動装置のダンピング制御における自動パラメータ調整

Request Number
RFP_2020_0002
Due Date
Feb 20
Program Manager

提案者にとっての機会
共同・受託開発、ライセンシング

 

期間
フェーズ1) 実機への適用 1~2年程度
フェーズ2) 汎用化の検討  1年程度(フェーズ1後)

 

予算
提案内容に応じて相談

 

提案方法
この募集ページのRespondボタンをクリックし、アカウント作成の上、フォームに入力をお願い致します。作成中は下書き(Draft)が自動保存されますので、Control Centerからいつでも作業再開が可能です。なお、機密情報は入力されないようご注意ください
問い合わせ先
不明点等ございましたら右記までお気軽にお問い合わせください: phd2@ninesigma.com
よくある質問: http://ninesigma.co.jp/faq/

RFP Title

 

パルスモータ駆動装置のダンピング制御における自動パラメータ調整
RFP Description

ナインシグマ社は、グローバルな機械メーカーを代理して、パルスモータ駆動の位置決めステージにおいて制御パラメータを負荷変動に合わせて自動調整する技術を求めている。

Key Success Criteria

キーとなる技術要件

制御対象の詳細

制御対象となるパルス(ステッピング)モータ駆動装置は以下の通り。

  • 産業機械向け位置決めステージ
    • サイズ:最大1500×1000mm
    • 重量:2~50kg
    • 特徴:XYベルト駆動、リニアガイド
    • 停止精度:0.025mm

 

  • 制御プロセスおよびパラメータ調整の現状
    • パルスモータのクローズドループサーボ制御において、対象の移動距離、振動をレーザー変位計で検知し、モータの出力や機械の重量などに合わせ、加速、減速などの制御パラメータを手動で調整している。
      • パラメータ調整は人が行うと1軸、1移動距離あたり1時間程度かかっている。
    • 制御運転パターン:移動距離3mmを20ms以内に起動停止(クランプ+ワークで30kg程度)
    • 負荷変動要因:ステージに載せるクランプ+ワーク(2~30kg程度)、その摺動抵抗、ベルトテンション(温度)、電源電圧など

対象制御系の概略図

求める技術

上記パルスモータ駆動装置およびその制御プロセスにおいて以下を実現可能な技術を求めている。

  • 以下のパルスモータ制御パラメータにおいて、依頼主が定める目標値を満たすようにパラメータ選定を自動で行えること
    • 対象パラメータ:加速、減速
  • 手動によるパラメータ調整よりも短時間で最適値を選定できること
  • 高速かつ不均一な負荷変動に対しても高精度かつ低振動で制御できること
  • 汎用性のある技術であることが望ましい
    • サイズ、重量、機械特性の異なる位置決めステージに対応可能
    • ロボットアームなど、複数のアプリケーションにも適用可能

現時点で上記要件を全て満たす必要はなく、自動でのパラメータ選定を1-2年程度の追加開発により達成できる見込みがあれば提案を歓迎する。

Possible Approaches

可能なアプローチ

例えば以下のようなアプローチを想定しているが、必ずしもこれらに限らない。

  • 機械学習、ニューラルネットワークを利用する制御パラメータの最適化条件探索
  • 適応制御を利用するアプローチ
  • その他ロバスト性に優れた制御手法
Approaches not of Interest

対象外のアプローチ

下記のような提案は今回の公募の対象外とする。

  • パルスモータ以外を前提とした制御手法
  • 高価なセンサを必要とするアプローチ
Items to be Submitted

背景

依頼主は高速かつ高精度な位置決めを必要とする産業機械の開発製造に取り組んでいる。

コストパフォーマンスの高い製品の実現のため、パルスモータ駆動装置を使用しているが、高速かつ高精度な制御を実現するためには非常に多くの変動要因に合わせてエンジニアが手動で制御パラメータを設定する必要があり、パラメータ選定自動化による効率化が望まれている。近年のICT機器の発達、機械学習などの新たなアルゴリズムの途上により、飛躍的な進歩を遂げたデータ解析・制御技術に期待し、依頼主は制御技術の開発およびパラメータ調整にかかる工数削減を実現すべく、今回の技術募集を行うこととした。

 

提案作成時の注意事項

要点を絞って提案内容を記載ください。必要に応じて参考資料の添付をお願いいたします。

提案には、機密情報を含まないようご注意ください。

 

提案の評価基準

受領した提案に対する評価は、すべて依頼主が行います。提案内容は以下の評価基準に従い評価されます。

  • 案する技術の概要、性能
  • 経済的実現可能性
  • 目標スペックを実現するための提案計画の現実性(活動内容、期間、役割、成果、費用見積り額)
  • 所有権の可能性(独占権、優先権など)
  • 関連実績など、提案組織の実力

 

想定されるプロジェクトの進め方

提案締切後、はじめに依頼主は書面による一次スクリーニングを行い、その結果を6-8週間後にナインシグマから各提案者へお伝えします。その後、有望な提案に対して追加質問や直接の議論を行い、最終選考に進む候補を選定します。選定後、依頼主は、サンプルテストなどを通して、技術の確認を行います。選考の過程で、必要に応じて提案者と依頼主は秘密保持契約(NDA)を締結し、さらなる情報開示や具体的な開発の進め方の議論を行います。

その後、提案者と必要な契約を提携し、技術の実証・追加開発などを行い、技術の確立を目指していただきます。具体的な協業体制については協議の上決定いただくこととなります。

Preferred Collaboration Types
Area of Interest