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. |
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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. |
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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. |
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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. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】 Prerequisite Subjects | | |
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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 |
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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 |
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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 |
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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. |
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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. |
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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. |
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履修条件・注意事項【英語】 Course Prerequisites / Notes | | Students are expected to have undergraduate-level knowledge of control engineering. |
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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. |
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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. |
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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. |
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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. |
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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. |
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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. |
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使用言語【英語】 Language used | | |
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使用言語【日本語】 Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】 Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】 Lecture format, etc. | | |
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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) | | |
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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) | | |
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