学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate		工・博前
時間割コード
Registration Code		2853102
科目区分【日本語】
Course Category
基礎科目
科目区分【英語】
Course Category
Basic Courses
科目名　【日本語】
Course Title		航空宇宙制御
科目名　【英語】
Course Title		Control of Aerospace Systems
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
担当教員　【日本語】
Instructor		原 進 ○ 椿野 大輔
担当教員　【英語】
Instructor		HARA Susumu ○ TSUBAKINO Daisuke
単位数
Credits		2
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period		秋 月曜日 ３時限
Fall Mon 3
授業形態
Course style		講義
Lecture
学科・専攻【日本語】
Department / Program
航空宇宙工学専攻
学科・専攻【英語】
Department / Program
Department of Aerospace Engineering
必修・選択【日本語】
Required / Selected
必修・選択【英語】
Required / Selected


授業の目的　【日本語】
Goals of the Course(JPN)
航空機・宇宙機における制御システムに対しては，より高い制御性能や信頼性が求められる．そのような要求に応えるための各種制御手法について，基礎理論や実装上の課題について理解を深めることを目的とする．
授業の目的　【英語】
Goals of the Course
Control systems for aircraft and spacecraft are usually required to have dependability and considerably high control performance. The purpose of this lecture is to understand several advanced approaches to controller synthesis and challenges in actual implementation stages.
到達目標　【日本語】
Objectives of the Course(JPN))
この講義により，受講者が各種制御手法の特徴を理解し，問題に応じた使い分けができるようになることを目標とする．
到達目標　【英語】
Objectives of the Course
Though this lecture, students will be able to understand the characteristics of each design method and choose a suitable one for given control problems.
バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects
古典制御，現代制御，最適制御に関する科目
バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects
Lectures on Classical Control, Modern Control and Optimal Control
授業の内容【日本語】
Course Content
線形の現代制御論の復習と実際的な応用法
1. 最適レギュレータ
2. 確率的最適制御
3. 周波数成形最適制御
4. 出力フィードバック制御と線形ロバスト制御
5. 関連する他のトピック

非線形システム制御論入門と航空宇宙機制御への応用
6. 航空宇宙工学における非線形システムの例
7. 平衡点とその近傍での小時間局所可制御性 (STLC)
8. 線形近似による可制御性の喪失
9. Lie 代数とSTLC となるための十分条件

実際の航空機における飛行制御システム
10. 飛行制御装置の構成要素と働き
11. 飛行制御システムの実構成
12. 飛行制御則の設計
13. 誘導と航法
授業の内容【英語】
Course Content
Review of the linear modern control and its practical application methods
1. Optimal regulator
2. Stochastic optimal control
3. Frequency-shaped optimal control
4. Output feedback control and linear robust control
5. Related topics

Introduction to nonlinear control theory and its application to aerospace systems
6. Examples of nonlinear systems in aerospace engineering
7. Equilibria and small-time local controllability (STLC) around an equilibrium
8. Lack of STLC due to linear approximation
9. Lie algebra and a sufficient condition for STLC

Flight control systems for actual aircraft
10. Fundamentals of manual and automatic flight control systems
11. Implementation of flight control systems
12. Design of flight control laws
13. Guidance and navigation
成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria
講義で扱ったトピックに関する複数のレポートにより評価する．
60%以上の達成度で合格とする．
成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria
Graded on the basis of several reports regarding the topics dealt with in the lecture.
Pass level of achievement: 60% or more.
履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes
学部レベルの制御工学の知識をもっていることが望ましい．
履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes
Students are expected to have undergraduate-level knowledge of control engineering.
教科書【日本語】
Textbook
(1 - 5)
野波健蔵，西村秀和，平田光男，MATLABによる制御系設計，東京電機大学出版局，1998

(6 - 9)
特に指定しないが，参考書でカバーされている内容を扱う．

(10 - 13)
毎回の授業で講義資料を配布する．
教科書【英語】
Textbook
(1 - 5)
Nonami, K., Nishimura, H. and Hirata, M., Control Systems Design by MATLAB, Tokyo Denki University Press, 1998

(6 - 9)
Not specified. Textbooks in 'Additional Reading' cover the topics in the lecture.

(10 - 13)
Handouts will be distributed in the lectures.
参考書【日本語】
Reference Book
(1 - 5)
野波健蔵，西村秀和，MATLABによる制御理論の基礎，東京電機大学出版局，1998

(6 - 9)
Jean-Michel Coron, Control and nonlinearity, American Mathematical Society, 2007
井村順一，システム制御のための安定論，2000
William J. Terrell, Stability and Stabilization, Princeton University Press, 2009

(10 - 13)
必要に応じて講義中に指示する．
参考書【英語】
Reference Book
(1 - 5)
Nonami, K. and Nishimura, H., Control Theory Basics by MATLAB, Tokyo Denki University Press, 1998

(6 - 9)
Jean-Michel Coron, Control and nonlinearity, American Mathematical Society, 2007
Jun-ichi Imura, Stability Theory in Systems and Control, Corona Publishing, 2000 (in Japanese)
William J. Terrell, Stability and Stabilization, Princeton University Press, 2009

(10- 13)
Introduced in the lectures if necessary.
授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
期間中に数回レポートを課すため，講義時間外にまとめ，提出すること．
授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
Several assignments will be imposed. Students must do those assignments outside of the class hours.
使用言語【英語】
Language used
使用言語【日本語】
Language used
授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc.
対面授業
授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc.
In-person class
遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class)
遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class)