Extended Summary 本文は pp.987–992

AC Servo Motor Based Position SensorlessControl System Making Use of Springs

Akira Shimada Senior Member (Dept. of Electrical System Engineering, Polytechnic University)

Yu Kishiwada Non-member (Mitsubishi Electric Corporation)

Michiyo Arimura Non-member (Dept. of Electrical System Engineering, Polytechnic University)

Keywords: position sensorless conrol, AC servo motor, observer, vector control

This paper describes a position sensorless control technique onAC servo motor position control systems. We have previously pre-sented a paper on the DC servo motor position sensorless controltechnique using mechanical springs. It is based on a point of viewthat mechanical springs form the key components for the observ-ability. On the basis of the result obtained from the successful ex-periment, we come to a conclusion that the AC servo motor posi-tion sensorless control system applying the vector control method isidentical as in the case of the DC motor. Using vector control, thepresented controller needs the data of magnetic pole position on ro-tor of AC servo motor. By using the AC servo motor perfect positionsensorless control technique, the controller should estimate both themagnetic pole position and mechanical position. In this paper, wedemonstrate the simulation and expreimental results for the latter asan initial step in a new control technology. And Fig. 4 shows theexperimental result. They are successfully worked out.

Note: Fig. 1, 2 indicate a block diagram of AC servo motor andmechanical plant and the experimental apparatus. Fig. 3, 4 showsthe block diagram of control system and the experimantal result.

Fig. 1. Block diagram of AC servo motor andmechanical plant

Fig. 2. View of experimental apparatus

uq1 and uq2 are decoupling inputs. zr , z and z are position reference,real position and its estimation. vq and iq mean the q-axis drivingvoltage and electrical current. The observer can estimate position,velocity, and q-axis current.

Fig. 3. Block diagram of control system

Fig. 4. Experimental result of position sensorlesscontrol

– 7 –

論 文

バネを利用したACサーボモータによる位置センサレス制御の実現

上級会員 島田　明∗ 非会員 岸和田 優∗∗

非 会 員 有村教世∗

AC Servo Motor Based Position Sensorless Control System Making Use of Springs

Akira Shimada∗, Senior Member, Yu Kishiwada∗∗, Non-member, Michiyo Arimura∗, Non-member

This paper describes a position sensorless control technique on AC servo motor based position control systems.

Shimada et al. had previously presented a paper on a DC servo motor based position sensorless control technique

using mechanical springs. It was based on a point of view that mechanical springs form the key components for the

observability. On the basis of the result obtained from the successful experiment, we assumed that the AC servo motor

position sensorless control system would be identical. Using vector control, the controller needs the data of the mag-

netic pole position on the rotor of the AC servo motor. It is not perfect sensorless control, since it use a rotary encoder.

However, we introduce it and demonstrate the expreimental results as an initial step in the new control technology.

キーワード：位置センサレス制御，ACサーボモータ，オブザーバ，ベクトル制御

Keywords: position sensorless conrol, AC servo motor, observer, vector control

1. はじめに

本稿は，非突極型永久磁石同期モータに分類されるAC

サーボモータで駆動される，位置決め機構の位置センサレス制御技術を提案するものである。これまで島田らは，バネ機構を利用し，DCサーボモータの駆動電圧値と電流値と

を測定し，同モータで駆動される機械機構の位置を推定し，角度または位置を所望の値に制御する技術を提案した (1) (2)。さらに，同制御系が簡易な力センサレス制御機能をも有することを示した (3) (4)。本稿では，同技術をACサーボモータ

に適用できるように技術を発展させることを試みる。ACサーボモータへの制御技術の拡張方法を紹介する前に，同センサレス制御技術全般の位置づけと特徴を述べておく。第一に，同技術は，廉価なロボットハンド等への応

用等を意図しており，高精度な制御性能の実現を目的としていない。例えば，人間型ロボット等の実用化への期待は益々高まるばかりであるが，全てのロボットに高機能・高

精度性が求められるわけではなく，そのニーズは多様であ

∗ 職業能力開発総合大学校電気システム工学科229-1196 相模原市橋本台 4-1-1Dept. of Electrical System Engineering, Polytechnic UniversityHashimotodai 4-1-1, Sagamihara 229-1196

∗∗ 三菱電機（株）100-8310 東京都千代田区丸の内 2-7-3 　東京ビルMitsubishi Electric CorporationMarunouchi 2-7-3, Chiyoda-ku, Tokyo 100-8310

ると考えられる。本制御法は，粗い位置制御性しか実現できないが，センサやケーブルの削減に寄与する。第二に，本制御法はロバストでない性質を長所として活かす。同制御系をロボットハンド等の把持に用いる場合，

機構が対象物に接触すると，位置偏差を生じるものの，位置偏差とバネの弾性係数の積に当たる力で対象物を押す性質を有する。この際，制御系内のオブザーバの位置推定値は位置目標値を示し，その値を保持する。つまり，推定誤差

を起こすが，計算上の位置偏差がない故に，制御系内に積分補償機能が含まれる場合でも，制御入力の増大や飽和を起こさず，安定な把持が維持される。この性質が第一の特徴である低精度性が致命的な短所とならない根拠となる (3) (4)。

第三に，本センサレス制御法は位置推定オブザーバを用いて動的な位置推定を行う。バネを移動機構に設けることから，フックの法則 F = k · xと，駆動力が電流と比例する性質 F = G · iを用いれば，電流値を制御するだけで位置制御が可能であり，オブザーバを必要としないとも考えられる。しかしながら，このフックの法則は静的な性質に過ぎず，制御対象の加速減速時まで成り立つわけではない。これらの 3つの特徴は，本稿で提案するACサーボモータを

用いたセンサレス制御にも共通して成り立つ特徴である。従来，ACサーボモータのセンサレス制御技術は，ベクトル制御等に要する磁極位置の推定と回転速度制御の実現

を目指すものが大半であり，いくつかの代表的な手法が提案されている (7)～(9)。しかしながら，電気角 2π radの範囲で

電学論 D，127 巻 9 号，2007 年 987

の角度推定機能であるため，2π radの整数倍の位置誤差を認識できず，初期位置認識が不可能な場合やノイズ等の影

響で 2π rad以上の推定誤差の修正はできなかった。また，それらの多くは速度制御を前提としており，停止時まで想定していないようである。提案法は，位置制御と力制御を目的としており，そのような問題が起きない。一般に，AC

サーボモータはベクトル制御または磁極位置に応じた正弦波駆動を行うと，DCサーボモータと等価に扱えることが知られている (5) (6)。本稿ではこの性質に着目し，モータにベクトル制御を施し，DCサーボモータと見立てて前述の

センサレス制御技術 (1)～(4) を適用するものである。その際，考えられる実現方法には 2種類がある。第一の方法は，磁極位置も参考文献 (7)～(9)等の方法で推定し，ベクトル制御を行った上で，同モータに接続される機械にバネを取り付け，

バネを利用したセンサレス制御を行う方法である。この方法を，完全なセンサレス制御と呼ぶ。第二の方法は，磁極位置検出にはモータに搭載した角度センサの情報を利用してベクトル制御を行い，その上で，

前述のセンサレス制御技術を適用する方法である。高分解能のロータリーエンコーダを使用すれば，第二の方法は不要と思われるかもしれないが，次の意味で有用である。1）第 1の方法に先立つ研究の第 1ステップとして確立する意

味がある。2）ホール素子のような低分解能センサは廉価であり，磁極位置推定機能を搭載する必然性が低い。しかし，サーボモータにより駆動される機械がロータ機械角 2π rad

以上の稼動領域を持つ場合，滑らかな位置制御を行うためには，提案するセンサレス制御技術を併用する価値がある。以上より，本稿では後者を実験結果を交えて紹介する。最後に主張すべき事項は，ベクトル制御を施したACサー

ボモータに対し，ただ組み合わせれば，位置センサレス制御が実現できるわけではないことである。本稿では，上記の機能を ACサーボモータで駆動される機構上で実現すべき構造上の工夫についての述べ，実験結果の紹介を以って，

その実現が可能であることを示す (10)～(12)。

2. ACサーボモータの DCサーボモータ化

本稿で扱うACサーボモータは非突極永久磁石型同期モータである。同モータの三相等価回路を dq変換することにより，Fig. 1のブロック図で表されるモデルが得られる (5)。⊗印は乗算を表すものとする。また，提案法を検証するため

の機構として，モータで駆動する台車型の 1自由度直動機構を用いる（Fig. 2）。同機構の位置制御を本研究の制御目的とするが，提案法は回転機構に対しても適用可能である。台車は左右または片方からバネにより引っ張られ，停止時

には平衡点で静止する。台車の位置 z，速度 v，ロータ回転速度ωm，台車の質量及びロータとプーリの慣性モーメントを質量に換算した等価質量M，等価粘性摩擦係数D，バネの弾性係数 k，バネの個数 n，駆動力 f，モータ駆動トルク τ，1相

当たりのインダクタンス La，1相当たりの抵抗Ra，極対数 p，最大磁束鎖交数Φ f aとする。さて，ベクトル制御では，d軸

Fig. 1. Block diagram of AC servo motor andmechanical plant

Fig. 2. View of experimental apparatus

電流と q軸電流を所望の値になるように，軸毎に電流フィードバックと非干渉化制御を行う。すなわち，Fig. 1において，vd = ud −udd，vq = uq+ vqd，但し，udd = vdd = pLa · iq · v/r，vqd = vq1 + vq2 = pφ f a · v/r + pLa · id · v/rとおくと，ud，uq

から id，iqまでの伝達関数が完全に，1/(sLa +Ra)になる。ところが，始めから完全な非干渉化制御を行うと，制御対

象モデルが不可観測となり，後述するオブザーバが設計できない。設計を意図するオブザーバは q軸電圧 vq と q軸電流 iqの情報から，制御対象の位置 zを推定する。この位置 zに

関する情報が q 軸電流 iq に反映しなければ推定ができない。Fig. 1を用いて説明すると，位置 zの情報はバネに当たるブロック n · k を通り加算器に帰還され，台車に相当するブロック 1/(sM + D)を通り，速度 vに変化をもたら

す。同信号 vの変化は図の上部のブロック 1/rと pを通過し，上方の乗算器 ⊗を通り，信号 vqd に伝えられ，ブロック 1/(sLa + Ra)を介して，電流信号 iq の変化をもたらす。このパスが遮断されると，q軸電流に位置情報が含まれな

くなり，不可観測となる。すなわち，可観測性を確保するためには，制御対象の速度 vから vqd に至るパスを残さなければならない。そこで，入力電圧を次のように定める。

vd = ud − udd = ud − pLa

r· iq · v · · · · · · · · · · · · · · · · · (1)

vq = uq + uq2 = uq +pLa

r· id · v · · · · · · · · · · · · · · · · · (2)

すると，同システムは Fig. 3と等価になる。さらに，id，iq 値を所望の値にするため，電流参照値 idr，iqd として次

式の電流制御を行う（Fig. 4）。但し，非干渉化で残した成分もうち消すように (4)式を作成する。

988 IEEJ Trans. IA, Vol.127, No.9, 2007

ACモータによる位置センサレス制御

ud = Kpi(idr − id) + Kii

∫ t

0(idr − id)dt · · · · · · · · · · · · (3)

uq = Kpi(iqr − iq) + Kii

∫ t

0(iqr − iq)dt + uq1 · · · · · · (4)

次に，idr = 0とし，電流制御系が高帯域になるようにゲインを選び，q軸電流参照値の前に 1/(pΦ f a)のブロックを挿入すると，制御対象は見かけ上，Fig. 5のように表され

る。すなわち，q軸の電流フィードバックの内側に着目すると，制御対象は，x1 = [z, v, iq]T，u1 = uq，y1 = iq とした状態方程式として，(5)，(6)式のように表される。

Fig. 3. Equivalent system to DC servo motor system

Fig. 4. Current feedback system

Fig. 5. Equivalent control plant

Fig. 6. Block diagram of control system

x1 = A1x1 + B1u1 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (5)

y1 = C1x1 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (6)

A1 =

⎡⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣0 1 0

− nkM − D

MpΦ f a

Mr

0 −pΦ f a

Lar −Ra

La

⎤⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦ , B1 =

⎡⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣0

0

1/La

⎤⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦ ,

C1 =[

0 0 1]

M =Jr2+ m,D =

Dm

r2+ Dz

また，電流制御系を高帯域化すると，電流制御ループの

外側から見ると，制御対象は，x2 = [z, v]T，u2 = τ，y2 = z

として，(7)，(8)式のように低次元化される。前者の状態方程式 (5)，(6)をオブザーバ設計に用い，後者の状態方程式 (7)，(8)を位置制御系設計に用いる。

x2 = A2x2 + B2u2 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (7)

y2 = C2x2 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (8)

A2 =

⎡⎢⎢⎢⎢⎢⎣ 0 1

− nkM − D

M

⎤⎥⎥⎥⎥⎥⎦ , B2 =

⎡⎢⎢⎢⎢⎢⎣ 01

Mr

⎤⎥⎥⎥⎥⎥⎦ ,C2 =

[1 0

]

3. オブザーバと位置制御系の設計

(5)，(6)式で表されるシステムは，n, k > 0ならば，可観測であり，漸近安定なオブザーバを設計することができる (1)。実際に，可観測性行列の行列式 det(Uo) = p2φ2

f a/(L2ar2) ·

nk/M 0を (5)，(6)式の係数行列C1，A1 から求めること

ができる。連続系に対する可観測性は，十分短い制御周期においては，ディジタル系でも維持される (13)。そこで，実装上の便利さも考慮して，ディジタルオブザーバを設計することとし，(5)，(6)式の制御入力に 0次ホールドを仮定し

て，差分方程式を作成し，同一次元オブザーバを得る。差分方程式及び出力方程式は (9)，(10)式で表され，オブザーバは (11)，(12)式で表される。

電学論 D，127 巻 9 号，2007 年 989

x1[i + 1] = Ad1 x1[i] + Bd1u1[i] · · · · · · · · · · · · · · · · · · (9)

y1[i] = Cd1x1[i] · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (10)

x1[i + 1] = Ad1 x1[i] + Bd1u1[i] + Hd(y[i] − y[i])· · · · · · · · · · · · · · · · · · (11)

y1[i] = Cd1 x1[i] · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (12)

但し，Ad1 = eA1·Ts ∈ R3×3，Bd1 =∫ Ts

0eA1τdτ · B1 ∈ R3×1，

Cd1 = C1 ∈ R1×3

Ts は制御周期であり，オブザーバゲイン Hd は極配置法

等により適当に定める。次に，推定する変数のうち，推定位置 zを観測出力と見立て，(7)，(8)式の入力に 0次ホールドを仮定して，差分方程式 (13)，(14)を導出し，ディジタルサーボ補償器を設計する。

x2[i + 1] = Ad2 x2[i] + Bd2u2[i] · · · · · · · · · · · · · · · · (13)

y2[i] = Cd2x2[i] · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (14)

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (15)

但し， Ad2 = eA2·Ts ∈ R2×2，Bd2 =∫ Ts

0eA2τdτ · B2 ∈ R2×1，

Cd2 = C2 ∈ R1×2

以上の手順で設計したオブザーバと補償器を含むディジ

タルサーボ制御系を図示すると，Fig. 6のようになる。但し，zr は位置参照値，Ts ブロックは制御周期 Ts を位置偏差 zr − zに乗ずるブロックである。位置偏差の積分演算はδ(i+1) = δ(i)+Ts · (zr − z)として求めている。(7)，(8)式に

対して，位置偏差の積分値 δを状態変数 x2 = [z, v]T に加えた x3 = [z, v, δ]を用いて拡大系を作成し，重み関数 Qd，Rd

として LQサーボ系 τr = −Kx3 + Kp · zr，K = [Fb，Ki]を

設計することにより，Fb，Ki を求めている。Kp はフィードフォワードゲインであり，S elector1，S elector2は各々，オブザーバの推定値 x1 = [z, v, iq]T から，x2 = [z, v]T 及びzを選択する選択行列である。また，PI ブロックは前章で

説明した q軸電流制御器であり，PI = Kpi + Kii/sに相当する。また，同図においては，d軸側のブロック図は省略してある。ここで改めて留意すべき点は，オブザーバの入力として，

非干渉化のための入力 uq1の加算後の情報 uqが使われている点である。現代制御理論の基本に立ち返ると，オブザーバ入力には，実際の制御入力となる vq か，完全に非干渉化された uq1 の加算点の前段の情報を使用する方が自然であ

り，オブザーバを使用する以上は，PIと記された電流制御器をなくして，iq 電流を含めた状態フィードバック系を構成するのが自然である。DCモータを対象として報告はそのような構成であった (1) (4)。一方，多くの交流モータ制御に

おいては，d, q軸電流を制御して，トルク制御系を構成した上で，速度制御系または位置制御系を構成するのが一般的である (5)。しかしながら，トルク制御系が実現した外側に，DCモータ用に提案されたセンサレス制御法を組み合

わせても，意図する位置推定機能は実現できない。提案する制御系の構造は両者の利点を活かす構造を有する。

4. シミュレーション結果

提案する制御系のシミュレーションを Table 1の制御対

象に対して，Table 2の条件で実施する。Table 2はバネを台車の左右から 2つ使う場合であり，その制御シミュレーション結果を Fig. 7に示す。図上の波形

Table 1. Phisical parameters of the plant

Variables Values of the parameters

Mass of the cart M 0.165 [kg]

Coefficient of viscosity Dz 0.035 [N · s/m]

Radius of pulley r 0.008825 [m]

Coef. of elasticity k 160 [N/m]

Number of spring n 1 or 2

Armature resistance R 7.25 [Ω]

Armature self inductance L 9.5 [mH]

E.M.F. constant Ke 0.35 [Vs/rad]

Torque constant KT 0.35 [Ns/rad]

Rotor inertia J 2.10 × 10−6 [kgm2]

Coef. of rotor viscosity Dm 6.55 ×10−6 [Nms/rad]

Current control gain Kpi 100

Current control integral gain Kii 800

Maximum magnetic flux φ f a 0.03

Number of pole pairs p 4

Table 2. Control parameters

Variables Values of parameters

Sampling time Ts 0.1 [ms]

Weight function Qd Diag(10, 10, 106)

Weight function Rd 1

State feedback gain Fb [70.205, 2.9175]

Integral gain Ki 909.93

Observer gain Hd [0.0016, 0.2883, 0.3331]

Feedfoward gain Kp 550.0

Fig. 7. Simulation result of position sensorless control

990 IEEJ Trans. IA, Vol.127, No.9, 2007

ACモータによる位置センサレス制御

Fig. 8. Structure of hardware system

Fig. 9. Experimental result of position sensorlesscontrol

は良好な制御特性を示している。

5. 実験検証

前章までの結果を基に制御実験を行った。制御装置はPE-

PROインバータユニットMWINV-4R22（マイウェイ技研

製）を用いた。同装置は PWMインバータの駆動用関数等をライブラリに持ち，制御プログラムを C言語で設計者が作成するもので，制御プログラムはホストコンピュータからPE-PRO上の DSP（TI社製 TMS320C25）に転送されて，

実行される。PWMインバータの電源電圧はDC20 V，キャリア周波数は 10 kHz。AC サーボモータは安川電機（株）製 20 Wモータ，ロータリーエンコーダは 2048パルス/周,

電流センサは SY-03（ナナ・レム（株）製）を制御装置外

部に外付けで用い，電流値は 12ビット A/Dより制御装置に取り込まれる。制御周期は 0.1 msとした。

Fig. 9は実験結果を図示したものである。また，Fig. 10

に対応する位置制御時の連続写真を示す。動作仕様は前章

のシミュレーションと同様であり，それぞれの実験結果の波形は対応するシミュレーション結果と極似している。但

(a) t=0.25 [s]

(b) t=0.75 [s]

(c) t=1.25 [s]

(d) t=1.75 [s]

(e) t=2.25 [s]

(e) t=2.75 [s]

Fig. 10. Pictures on the experiment

し，詳細に両者を比較してみると，Fig. 7と Fig. 9では実位置にわずかに差異がある。繰り返し実験の結果，位置精度は稼動範囲 ±25 mmに対して，±3 mm程度である。位置誤

差の要因は未知外乱の影響で推定値が誤差を生じ，実位置が参照位置にたどりついたと誤認識したために，位置補償器がそれ以上の位置制御を行わないためと思われる。

6. おわりに

以上，バネを利用した ACサーボモータの位置センサレス制御技術に関する一提案を行った。同技術は DCサーボモータに関するセンサレス制御技術をACサーボモータに拡張する意味を持つ。今後，参考文献 (7)～(9)の方法を参考に

して，磁極位置も推定した上で，ここで提案する制御法を実現する方法について検討を進めていく予定である。先に述

電学論 D，127 巻 9 号，2007 年 991

べた通り，同技術は廉価なロボットハンド等への応用が考えられるが，他の適用対象についても引き続き，調査して

いきたい。また，提案技術に関しても，バネが硬すぎるとエネルギー損失が増え，柔らかすぎると推定精度が落ちる性質があるが，定性的な情報しか得られていないため，今後の調査課題としたい。

（平成18年10月13日受付，平成19年2月10日再受付）

文 献

（ 1） A. Shimada and K. Enomoto: “Realization of Position Sensor-less ControlSystem Using Spring”, Trans. of IEEJ IA, Vol.124, No.12, pp.1268–1273(2004-12) (in Japanese)島田　明・榎本浩司：「バネ機構を利用した位置センサレス制御系の実現」,電学論, 124, 12, pp.1268–1273 (2004-12)

（ 2） A. Shimada, Y. Kishiwada, M. Fujita, and N. Arimura: “Sensor-less Con-trol based on Observerbility Using Mechanical Spring”, The 47th AutomaticControl Annual Joint Conference, 912 (2004) (in Japanese)島田　明・岸和田優・藤田真宜・有村教世：「バネ機構による可観測化に基づくセンサレス制御」,第 47回自動制御連合講演会, 912 (2004)

（ 3） Y. Kishiwada and A. Shimada: “Robot Hand Grasping ControlMaking Useof Mechanical Spring”, The papers of technical Meeting on Industrial In-strumentation and Control, IEEJ, IIC-05-32 (2005) (in Japanese)岸和田優・島田　明：「バネ機構を利用したハンド機構のセンサレス把持制御」,電学産業計測制御研究会, IIC-05-32 (2005)

（ 4） A. Shimada and Y. Kishiwada: “Position/Force Sensorless Grasping Con-trol Making Use of Mechanical Spring”, Trans. of IEEJ IA, Vol.125, No.11,pp.1060–1065 (2005-11) (in Japanese)島田　明・岸和田優：「バネ機構を利用した位置/力センサレス把持制御」,電学論, 125, 11, pp.1060–1065 (2005-11)

（ 5） H. Sugimoto, M. Koyama, and S. Tamai: Practice of Theory and Design onAC Servo System, Sougosyuppansha (1990) (in Japanese)杉本英彦・小山正人・玉井伸三：AC サーボシステムの理論と設計の実際,総合電子出版社 (1990)

（ 6） R. Krishnan: Electric Motor Drives — Modeling, Analysis, and control —,Prentice Hall (2001)

（ 7） S. Ichikawa, Z. Chen, M. Tomita, S. Doki, and S. Okuma: “Sensorless Con-trols of Salient-Pole Permanent Magnet Syncronous Motors Using ExtendedElectromotive Force Models”, Trans. IEEJ IA, Vol.122, No.12, pp.1088–1096 (2002-12) (in Japanese)市川真士・陳　志謙・冨田睦雄・道木慎二・大熊　繁：「拡張誘起電圧モデルに基づく突極型永久磁石同期モータのセンサレス制御」,電学論, 122, 12, pp.1088–1096 (2002-12)

（ 8） S. Shinnaka, A. Toba, and D. Zhang: “Control Technologies for Sensor-less Drive of Permanent Magnet Syncronous Motors”, IEEJ IA Conference,Symposium, 1-S15-4, I-107-112 (2004) (in Japanese)新中新二・鳥羽章夫・張　東寧：「永久磁石同期電動機の制御技術」,平 16 電学産業応用部門大会, 1-S15-4, I-107-112 (2004)

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基づくセンサレス突極形ブラシレス DC モータ制御」,電学論, 117, 1,pp.98–104 (1997-1)

（10） M. Arimura, A. Shimada, and M. Terauchi: “AC Servo Motor PositionSensor-less Control using Mechanical Springs”, The papers of technicalMeeting on Industrial Instrumentation and Control, IEEJ, IIC-05-56 (2005)(in Japanese)有村教世・島田　明・寺内美奈：「バネ機構を利用した AC サーボモータの位置センサレス制御」, 電学産業計測制御研究会, IIC-05-56(2005)

（11） A. Shimada and Y. Kishiwada: “AC Servo Motor Position Sensorless Con-trol using Mechanical Springs”, 9th IEEE International Workshop on Ad-vanced Motion Control-AMC’06, pp.559–562 (2006)

（12） Y. Kishiwada, A. Shimada, and M. Arimura: “Position Sensorless Controlusong AC Servo Motor foe Robot Hands”, 7th Annual Conference of SICESystem Integlation Dept., pp.806–807 (2006) (in Japanese)岸和田優・島田　明・有村教世：「ロボットハンドのための AC サーボモータによる位置センサレス制御」, 第 7 回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会, pp.806–807 (2006)

（13） T. Hagiwara: Introduction to Digital Control, Corona Publishing (1999) (inJapanese)萩原朋道：ディジタル制御入門,コロナ社 (1999)

島 田 明 （上級会員） 1958年 9月生。1983年 3月電気通

信大学電子工学科卒業。同年 4月（株）第二精工

舎（現セイコーインスツル（株））に入社し，ロ

ボットコントローラ開発に従事。1994 年 4 月よ

り千葉大学非常勤講師を兼務，1999 年 4 月より

客員教授を兼務。2001 年 4 月より職業能力開発

総合大学校電気システム工学科助教授。2007年 4

月より准教授。IEEE, 計測自動制御学会，日本ロ

ボット学会等の会員，博士（工学）（1996 年，慶応義塾大学）。

岸和田 優 （非会員） 1982年 1月生。2005年 3月職業能力

開発総合大学校電気工学科卒業。同年 4月職業能

力開発総合大学校研究課程（＝修士課程）電気情

報専攻入学。モーションコントロール，センサレ

ス制御の研究に従事。2007 年 4 月より三菱電機

（株）に入社。在学中，モーションコントロール

の研究に従事。

有 村 教 世 （非会員） 1983年 2月生。2005年 3月職業能力

開発総合大学校電気工学科卒業。在学中，センサレス制御及びACサー

ボモータのベクトル制御に関する研究に従事。

992 IEEJ Trans. IA, Vol.127, No.9, 2007