フィードバック制御について

運動に誤差はつきものです。

でなければ、ボールを投げたら毎回狙い通りに飛び、小さな段差に躓くこともそうないでしょう。

誤差はつきものですが、人間にはこれを修正するためのメカニズムが働いています。

このような修正には監視役がいる必要があります。

例えばボールを投げるとき、監視役が「それではコントロールできないよ」と教えてくれれば、それに合わせて修正することができます。

このようなシステムはフィードバック制御と呼ばれます。

フィードバック制御の最も簡単な方法は、誤差がある一定のラインを超えたときに、制御系が修正プログラムを生成するものです。

この種のシステムは、サーモスタットを使って温度を調節するシステムでみられます。

室温が設定温度を下回ると、その温度になるまで暖房が作動します。

このようなシステムは簡単で効果的ですが、誤差と出力が一致しないという欠点があります。

さらなるシステムでは、誤差と比例した出力を成すよう作られています。

たとえば、親指と人差し指で物をつまみ上げるときには、負荷による滑りを防ぐために、十分な把持力を生成しなければなりません。

物体の滑りに対しフィードバック制御が働くと、それ対抗しうる最適な把持力が提供されます。

フィードバック制御は誤差を予想して指令を生成することができず、常に誤差によって駆動されます。

しかし前もって運動指令を生成するシステムも存在しています。

これをフィードフォワード制御と呼びます。

フィードフォワード制御は誤差には影響されず、目標となる物体や運動に影響されます。

ではまた。