馬達的協調控制技術

具有內置小型計算機的Intelligent Motor?可通過無線網絡進行遠程通信，從而實現實時的、高精度的協調控制。

近年來，隨著物聯網（IoT ：Internet of Things）的普及，各種各樣的機器人可以通過無線網絡進行遠程控制。另外，在市場有望擴大的機器人產業中，需要從利用機器人單體的作業發展為與多個機器人協作的工作。

然而，當嘗試通過無線網絡對需要高精度實時控制的機器人進行遠程協調控制時，由于來自機器人的數據和控制指令因通信延遲而不能及時到達，因此無法實現精確的協調控制。

作為與NEC的一項開放式創新，日本電產通過將該公司持有的無線通信技術與日本電產的馬達同步技術相融合，實現了實時的、高精度的機器人協調控制。

在這種使用無線的智能馬達的協調控制中，發現了在諸如Wi-Fi、LTE等各種無線網絡中出現延遲的高精度概率模型，并使用該概率模型實現了通信延遲預測（注3）。

通過這種通信延遲預測技術，能夠預測從Intelligent Motor?反饋的信息（位置、速度、扭矩等）傳遞了多長時間、并能夠預測向Intelligent Motor?發送的控制指令（位置、速度的指令）會延遲多長時間到達。

通信延遲預測能夠在控制指令到達時準確地推定Intelligent Motor?的狀態，并基于所推定的未來狀態進行先行控制（注4），能夠實現包括通信延遲在內的遠程實時控制。

通過使具有這些特征的通信技術與內置有小型計算機的日本電產的Intelligent Motor?技術同步，將多個Intelligent Motor?之間緊密連動，實現了高精度的同步以及搭載有Intelligent Motor?的多個機器人的協調控制。并且，取消了傳統的機器人所需的昂貴的控制用計算機。其結果是，例如在工廠或倉庫的搬運業務中，可以通過組合并協調多輛低成本的小型自動搬運車而不是昂貴的大型自動搬運車來搬運各種形狀、重量的貨物，有利于降低運營成本。

作為本技術的應用實例，例如工廠、倉庫中的自動搬運車、保安機器人、發生災害時的調查機器人、用于檢查或配送快遞的無人機的遠程控制等，正在推進應用于各種領域的社會系統的實證和產品化進程。

（（注1）Intelligent Motor?

由日本電產制造的、內置有小型計算機的馬達。該馬達可以通過無線網絡輕松地進行控制，還可以獲取例如位置、速度、扭矩等各種馬達信息。

（（注2）搬運效率

遠程控制自動搬運車并以不偏離指定路線的方式進行搬運時所需的時間

（（注3）通信延遲預測

用高延遲狀態和低延遲狀態這兩種狀態來定義通信網絡，并發現可以使用某分子的高能態和低能態之間的狀態轉移的概率模型來高精度地預測這兩種延遲狀態的轉移模型。實證得出，在實際的網絡環境中，與最新的同類研究成果相比，預測誤差約改善30%。

（（注4）先行控制

對控制系統的未來狀態進行預測和控制的手法。

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馬達的協調控制技術

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