• 変位や速度の絶対値で切り替わるメカニカルハイブリッドシステムの同定
  実機実験による検証
  橋本 洋平, 平田 光男, 足立 修一
  セッションID: 309
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.85.0
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  著者らはこれまで，変位や速度の絶対値で切り替わるメカニカルハイブリッドシステムの同定法を提案し，シミュレーションによりその有効性を示した．
  そこで今回は，実機により変位や速度の絶対値で粘性摩擦係数が切り替わるシス テムを構成し，提案手法の有効性の検証を行った．その結果，シミュレーション と同様に，提案手法の有効性を示すことができた．

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• 観測ノイズを陽に考慮した外乱オブザーバの最適設計
  小野 貴彦
  セッションID: 310
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.86.0
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  未知外乱と観測ノイズの影響を受ける線形時不変離散時間システムに対して，未知外乱を推定する外乱オブザーバの最適設計法を紹介する．一般に，観測ノイズが存在する状況で，変化の大きな外乱を正確に推定したい場合，オブザーバゲインの綿密な調整が必要となる．本論文では，外乱の変化率と観測ノイズの上限が既知という条件の下で，推定誤差の上限を最小にするオブザーバゲインの数値設計法を与える．

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• 状態制約のあるハイブリッドシステムに対するUKFの有効性の検証
  堺 靖貴, 石原 新士, 山北 昌毅
  セッションID: 311
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.87.0
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  本稿では，非線形システムの状態推定問題を扱っている．非線形なハイブリッドシステムに対してExtended Kalman Filter(EKF)およびUnscented Kalman Filter(UKF)を用いた状態推定を行い，UKFの有効性を検証している． また，拘束つき非線形システムに対して拘束を考慮したUKFベースのアルゴリズムを適用し，その有効性の検証を行っている．

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• 線形システム同定・スペクトル推定の厳密有限フーリエ変換法
  安藤 繁, 栗原 徹, 奈良 高明
  セッションID: 313
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.89.0
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  線形システム同定とスペクトル推定は信号処理一般や制御システム構成の幅広い基礎をなし，Prony法や最大エントロピー法など，歴史的にも重要な研究がなされている。しかし，実用的に幅広く用いられるフーリエ変換を介した方法は一般には近似と見なされ，上記のモデルベース解法との関係に関する理論的解明も十分ではない。本報告では，駆動入力が零の区間の有限時間の実数波形データ（過渡応答）から，その有限フーリエ変換（積分区間が有限のフーリエ変換，言い換えれば非周期関数を切り出して周期化した信号のフーリエ級数展開）を介して，生成モデルとなる線形定係数微分方程式の係数を推定する新しい方法を提案する。提案法は任意階数の線形定係数常微分方程式から出発し，その有限区間での同値な荷重積分によって上記係数を含む代数方程式を得る。荷重関数・周波数の選び方と工夫された積分境界値の処理によって，これらは上記の係数の個数の2倍の個数の未知数を含む線形連立方程式に変換される。この解として全係数を得ることにより線形システム係数推定が，さらにこの特性多項式の全根を求めることにより極配置推定とスペクトル推定が完了する。

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• 小型ヒューマノイドロボットの歩行手法及び制御
  加藤 壮, 大久保 重範
  セッションID: 314
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.90.0
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  本稿では、二足を有するサーボモータを用いた小型ロボットの膝進展歩行の方法について論する． このロボットは背骨に該当するロール軸に一自由度，それぞれの膝に2自由度を有している． ロボットでは特異姿勢が問題となり，また，二足歩行ロボットは自然に近い形で歩かせる必要がある． 膝及び背骨の機構を用いることで，特異姿勢の回避及び膝伸展歩行が可能となる．

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• ばね質点系の振動によりZMPを制御する準受動歩行ロボット
  後藤 篤祉, 木田 智晃, 水戸部 和久, 山野 光裕
  セッションID: 315
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.91.0
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  受動歩行ロボットに小型のアクチュエータを搭載した準受動歩行ロボットは、歩行ロボットのエネルギー効率の改善、運動制御の観点から研究が行われている。本研究では、水平面を継続歩行させるためのエネルギー源として、ばね‐質点系の振動を利用した準受動歩行ロボットを開発し、ZMPなどの歩行中のパラメータの解析をすることで、歩行原理の解明を行う。またおもりの小型化を行い、より効率的な歩行を実現する。

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• 時間制約が厳しい状況におけるヒューマノイドロボットの転倒回避
  明神 智也, 近野 敦, 内山 勝
  セッションID: 316
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.92.0
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  ヒューマノイドロボットは，様々な状況において転倒を回避することが要求される．特に，環境から大きな外乱を受ける場合や，環境に対して衝撃力を作用する場合は，転倒時の時間制約が厳しく，転倒回避はより困難になると考えられる．本論文では，時間制約が厳しい状況におけるヒューマノイドロボットの転倒回避の手段として，踏み出し動作を利用した転倒回避方法を提案し，その有効性を示す．

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• ヒューマノイドロボットによる掘削作業
  野村 勇樹, 大輪 拓矢, 近野 敦, 内山 勝
  セッションID: 317
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.93.0
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  ヒューマノイドロボットが抱える問題のひとつとして，アクチュエータのトルク限界による作業の制限が挙げられる．本論文では，衝撃力や自重，双腕協調による腕部への負担の分散などにより高負荷な作業を実現する手法について述べる．一例として，ヒューマノイドロボットにスコップを用いた掘削作業実験を行い，提案する手法の有用性を示す．

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• 遺伝的アルゴリズムを用いた筋骨格ロボットアームの軌道生成に関する研究
  加藤 主視, ゲンチ チャピ, 水戸部 和久
  セッションID: 318
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.94.0
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  この論文は遺伝的アルゴリズムを用いて筋骨格ロボットアームに適した制御方法を提示します．筋に粘弾性を持つ筋骨格アームは高剛性のアームのような制御方法では特徴を生かすことが困難です．また遺伝的アルゴリズムを使いアームの制御方法を模索することは，生物が経験と学習能力から手足の動きを模索することに似ています. そこで筋に粘弾性を持つ筋骨格アームの特徴を生かす制御方法を作成し実験を行いその有用性を確認しました．

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• マイコンを用いたヒューマノイドロボット制御システムの構築
  落合 章裕, 鈴川 裕一, 山野 光裕, 水戸部 和久, 那須 康雄
  セッションID: 319
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.95.0
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  本研究ではヒューマノイドロボットに応用できる制御システムの構築を行う．小型で安価なdsPICを用いることにより，低コストで制御システムの構築が可能であり，ハードウェアやソフトウェアの追加や変更が容易なものとなる．また，dsPIC間及びdsPICとPC間で通信させることにより処理を分散させることが可能となる．このような特徴を踏まえた上で，ヒューマノイドロボットに最適な構成について論じる．

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• ヒューマノイドロボットの作業性を考慮したリンクパラメータの評価
  山野 光裕, 那須 康雄, Yussof Hanafiah, 大岡 昌博
  セッションID: 320
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.96.0
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  本研究では，ヒューマノイドロボットが，どのような形状である場合に作業上有利か評価する方法について論じる．複数の作業を想定し，評価関数を設定して有利な形状を選択する．1.25m，32 kg のヒューマノイドロボットBonten-Maru II のリンクパラメータを変化させる場合について，簡単な計算例を示す．

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• 高温金属材料の非接触温度測定へのレーザ超音波法の適用
  福地 哲生, 緒方 隆志
  セッションID: 321
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.97.0
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  レーザ超音波法は非接触で試験体内に弾性波を発生させ，検出するための有効な手法である。金属材料中における弾性波の伝播速度の温度依存性を用いて試験体の平均内部温度を推測することができる。本実験ではSUS304および9-Cr鋼の試験体にレーザを照射し，試験体内を伝播する縦波を発生させ，裏面からの反射波をレーザ干渉計によって検出した。本手法は動的試験体にも適用可能であるため，電気炉内で920℃まで昇温した300-600rpmで回転する試験体の測定を行い，自然冷却過程における内部温度の変化を測定した。

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• ２タイプ宇宙用温度計測システム
  大西 晃, 太刀川 純孝
  セッションID: 322
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.98.0
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  ここでは、宇宙における温度測定について２題を述べる。１例の無線タイプのマルチチャンネル温度計測システムは、3200チャンネルを約２分で測定が可能で、その測定範囲は－120～+125℃で、不確かさは±0.5℃ある。２例のクリスチャンセン効果による非接触広レンジ温度測定法は、クリスチャンセン波長において広い温度範囲に渡って放射率が常に1になる基準サンプルを基本とした、非接の温度測定法である。測定範囲は－100～+1500℃である。

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• ナノ・マイクロスケール熱物性センシングに関する一考察
  レーザー誘起表面波法による粘性率センシングとその応用
  長坂 雄次
  セッションID: 323
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.99.0
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  　ナノ・マイクロスケールの熱物性センシング技術は，あらゆる分野を横断する最先端研究開発の基盤技術として極めて重要である。本講演では，「熱物性：計測からセンシングへ」という発想のもとに，ナノ・マイクロスケールの熱・物質・運動量輸送物性（熱伝導率，温度伝導率，相互拡散係数，ソーレー係数，粘性係数，表面張力，表面粘弾性質等）を，(1)非侵襲かつin situ，(2)高空間分解能，(3)高時間分解能，(4)極微量サンプル，(5)異方性・２次元分布，がセンシング可能な全く新しい計測手法体系について，拡散支配の系における重要性を考察する。 　具体例として，従来にない高い空間・時間分解能で粘性率および表面張力をセンシング可能なレーザー誘起表面波法の原理とその新たな応用例について述べる。

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• パルス中性子を用いた非破壊・非接触の温度分布断層撮像
  加美山 隆
  セッションID: 324
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.100.0
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  中性子共鳴吸収分光法は、加速器線源からのパルス中性子を用いて、物体内部の核種とそのダイナミクスを非破壊・非接触に分析する手法である。共鳴吸収の断面積は大きくピーク位置が核種毎に固有なので、従来よりも感度良く核種分析が可能あり、またそのピーク形状から核種毎の実効温度を分析することもできる。この手法とCT法を組み合わせることで、非破壊・非接触で物体内部の核種・温度分布断層像を得る手法を開発した。

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• パルス光加熱法による熱拡散率計測
  阿子島 めぐみ, 馬場 哲也
  セッションID: 325
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.101.0
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  パルス光加熱及びその温度応答の非接触観測により熱拡散率を求める計測方法は、非接触・短時間の利便性から材料の熱拡散率測定に多く用いられている。本講演では、広く普及しているレーザフラッシュ法を中心に、パルス加熱法による熱拡散率測定の計測技術の高度化について述べる。また、レーザフラッシュ法と同様にパルス加熱法であるサーモリフレクタンス法について紹介する。

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• 表面の熱ふく射現象・熱ふく射工学への分光学的アプローチ
  牧野 俊郎, 若林 英信
  セッションID: 326
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.102.0
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  　本報告では，固体表面の熱ふく射現象と熱ふく射工学への分光学的なアプローチについて述べる．トピックスは次のようなものである．広波長域高速スペクトル測定装置，熱ふく射のスペクトル現象，放射されたふく射波の可干渉性，電磁波動論とPlanck理論の結合，表面の温度とミクロ構造のスペクトル診断法，TPV発電のための波長選択機能性表面，吸収スペクトルから吸収率スペクトルへ，キルヒホッフの法則の電磁波動論レベルでの実験的検証．

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• 超小型３次元振動ステージを用いた培養細胞への力学刺激付加システム
  今野 健一, 小沢田 正, 佐藤 亮太, 八月朔日 泰和, 後藤 薫
  セッションID: 327
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.103.0
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  本研究では，細胞の培養に際して任意の刺激量で3次元的，かつ非侵襲的な動的力学刺激を与えることが可能な超小型３次元振動ステージを開発した．本装置を使用し，正常ヒト骨芽細胞に対して動的力学刺激を与えながら培養を行った結果，整置培養した細胞に比べて投影面積や細長比といった形状特性が，継代数の少ない若い細胞に近づくことが確認された．

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• 動的マイクロ力学刺激を用いたヒト骨芽細胞の操作・培養コントロール
  中村 健, 小沢田 正, 鈴木 雅人, 今野 健一, 馮 忠剛
  セッションID: 328
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.104.0
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  本研究では，細胞の力学特性を測定検出するために細胞膜に着目し，細胞膜のやわらかさを測定可能なセンサー機能と微小な細胞に動的力学刺激を与えることができるアクチュエータ機能を持つ圧電マイクロデバイスを開発した．本デバイスを用いて，ヒト骨芽細胞のストレスファイバー量と細胞膜のやわらかさの関係性を評価する実験を行った．その結果，両者に一定の相関がみられた．また，ストレスファイバーの再構築過程において，細胞は外部の力学刺激の影響を受けやすいことが明らかになった．

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• 血管内皮細胞貫通チャネルによる物質輸送・制御の解析とシミュレーション
  石澤 尚大, 小沢田 正, 五代 聡也
  セッションID: 329
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.105.0
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  本研究は，血管内皮細胞貫通チャネルと，そこで形成される細胞膜ダイアフラムにより制御される流れ及びその周辺における物質輸送に関する解析とシミュレーションを目的とする．細胞膜のひずみエネルギーに変分原理を適用した力学解析，および３次元汎用熱流体解析ソフトウェアを用いたコンピュータによるシミュレーションを行う．流体解析では流速，圧力，濃度拡散に着目する．これにより，チャネル内部および周辺における血流に細胞膜ダイアフラムがどのような制御機能を有しているかを明らかにする．

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• 実機でのPF法を用いた車輪型自律移動ロボットのナビゲーション
  遠藤 泰弘, 大久保 重範
  セッションID: 330
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.106.0
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  我々が提案するPF法にナビゲーションタスクを適用しシミュレーションによる検証及び実機での実験を行う。実機を新たに作成したことによりこれまでの実機で実験に影響を与えていた仕様が改善された。これによりシミュレーション環境での実験をすることができるようになる。よって、実機で実験を行うことによるナビゲーションに与える影響を検証する。

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• 反射行動を用いた自律四足歩行ロボットの悪路におけるナビゲーション
  鈴木 貴志, 大久保 重範
  セッションID: 331
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.107.0
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  本稿では反射行動を用いた自律四足歩行ロボットの悪路における安定歩行を目的とする．悪路においてロボットが安定歩行できる足裏形状を調べる．また，足裏形状を適したものに変更し，斜面や悪路をロボットに歩行させる．その結果，悪路での歩行において反射行動が有用か考察し，ナビゲーションにどのような影響を与えるのかを調べる．

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• 時間軸状態制御形による修正人工ポテンシャル場法を用いた障害物回避
  小林 俊也, 野中 謙一郎
  セッションID: 332
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.108.0
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  室内で活躍するロボットを運用する際に軌道を自動生成することが必要になる．近年の計算機の高速化によって，リアルタイムに動的な障害物回避軌道生成を行うことが可能になりつつある． これまでの障害物回避には，ポテンシャル場法が広く使われてきた． しかし，安定した障害物回避が困難であり，極小値に停留するなど，問題点がある． 本発表ではビジュアルフィードバックによる軌道の最適化及び，厳密な線形化を用いた,実験結果を報告する．

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• 移動方向と障害物位置情報を用いた自律型移動ロボットの開発
  粕谷 悠介, 兼重 明宏
  セッションID: 333
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.109.0
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  経路上に存在する障害物を認識し，その限られた情報で回避する経路計画を行い，目的地へ移動する障害物回避移動ロボットの開発を行う．開発するロボットは，超音波センサによって経路上の障害物を認識する．また，障害物回避経路計画の手法はSrinivasらが提案する経路計画法を応用し，シミュレーション解析により移動経路の最適なパラメータ値を決定する．さらに，開発したアルゴリズムをロボットに実装し，導出経路の検証を行う．

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• 小型除雪ロボットの雪処理実験
  関口 修, 佐藤 賢, 水戸部 和久
  セッションID: 334
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.110.0
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  本研究で開発する小型除雪ロボットは，自律稼動のメリットを活かすための小型低速作業を目指し，低速回転のスクリュー組み合わせにより雪を取り込む構造となっている．雪取り込み作業時にはスクリューに作用する負荷や前方からの抵抗を検出し，動作に反映することで運行制御を行う．また取り込んだ雪の扱いについては圧縮形成機構でブロック状にし，処理する構想をしている．

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• ６脚作業移動ロボットの段差登り能力の解析
  大江 寛次郎, 菊池 真紀, 井上 健司
  セッションID: 335
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.111.0
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  我々は，3つのモードを切り替えることで高い作業移動能力を発揮する6脚ロボットを開発した．本論文では，動力学シミュレータODEを用い，段差登り能力を解析する．はじめに，通常の平地移動に用いている6脚トライポッド歩容による段差登りをシミュレーションし，踏破可能な段差の高さを解析する．次に，より高い段差を登るための歩容を提案し，胴体を水平にした状態で登ることのできる段差の最大高さを求める．

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• 位相CTにおけるARモデルを用いた位相アンラップ法のシミュレーションによる性能評価
  堀井 高明, 霍 慶凱, 深見 忠典, 呉 勁, Thet-Thet Lwin, 湯浅 哲也, 兵藤 一行, 武田 徹, 赤塚 孝雄
  セッションID: 401
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.112.0
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  位相コントラストCT は，吸収コントラストCT では描出の難しい軟部組織を，高コントラストかつ高空間分解能で撮像できる．この撮像方法では，被写体による位相シフト情報を，Ｘ線干渉計を用いて抽出するが，CT 再構成に必要な投影を取得するために逆正接の演算が必要となるため，位相アンラップ処理が不可欠になる．本研究では，投影の有する高い相関性に基づきAR（Auto Regression）モデルによりサイノグラムを表現し，このモデルから統計的に逸脱する領域をアンラップ失敗領域として検出し，同時に位相アンラップ補正処理を行うという新しい手法を提案する．KEK における実験により取得した実データに対して提案法を適用することで有効性を示す

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• 縦横並列検出光干渉計を用いた3次元形状計測
  渡部 裕輝
  セッションID: 402
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.113.0
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  縦横並列検出光干渉計は、回折光を参照光に線状な照明をプローブ光に用いて、一切の機械的な走査なしにX－Z面の干渉画像を取得できる。測定対象を走査することで、300枚の干渉画像を2次元カメラで取得し,各干渉画像から 300枚の干渉画像を平均することで得られた非干渉成分画像を差し引き、さらに光軸方向へのハイパスフィルタ、ヒルベルト変換を計算することで3次元形状が得られた。

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• 限られた投影角からのテラヘルツ波断層イメージング
  砂口 尚輝, 佐々木 芳彰, 河合 美奈, 湯浅 哲也, 大谷 知行
  セッションID: 403
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.114.0
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  THz波は、数種の物質で高い透過性を持っているが、物質に対し斜めに直進する入射波は、屈折率の違いから物質表面で屈折の影響を受けやすい。よって、X線CTのように180度以上の投影を持った完全な断層像を取得することは難しい。この研究は、限定された小さな投影角度から得られた投影画像からCT再構成を行い深さ情報の取得を考える。この目的のために、我々は、THzイメージングシステムを構築し、サンプルとして市販されている紙製のpost-itを撮影し実現の可能性を調査した。

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• X-CT画像中の高精度大動脈抽出による動脈硬化の統計データ取得
  本谷 秀堅, 篠崎 裕考, 呉　 勁, 武田 徹, 渡邉 順久
  セッションID: 404
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.115.0
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  非造影X-CT画像中の大動脈のエッジをTensor Votingなどを用いて正確に抽出する。このことにより画像より動脈硬化部を検出できるようになる。動脈硬化の見られる60症例のX-CT画像に対して自動的な動脈硬化抽出を適用することにより、動脈硬化性プラークの統計分布を調査したので報告する。

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• 力覚呈示を用いた双腕宇宙ロボット遠隔操作支援システムの開発と評価実験
  高橋 大樹, 菅井 文仁, 近野 敦, 内山 勝
  セッションID: 405
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.116.0
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  宇宙建設などの用途で，地上から宇宙ロボットを遠隔操作する技術が望まれているが，通信時間遅れの問題がある．我々は，ロボットの予測表示を行う仮想環境を用いてこの問題に対処してきた．本論文では力覚を提示可能であり，詳細な作業に対応したオペレータ支援システムの開発とその評価実験について報告する．

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• 通信遅延を有するテレオペレーションの適応予測に基づくバイラテラル制御
  吉田 航瑛, 滑川 徹
  セッションID: 406
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.117.0
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  本稿では，通信遅延を有するテレオペレーションに対し，環境推定に基づく力予測を導入した3ch architectureを提案する． 仮定の下でシステムの安定性が保証されることを，リアプノフ法を用いて示し，さらに位置誤差が零に収束すること，力誤差がゲインの値によっては小さくなることを示す．最後に実験により有効性を検証する．

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• An Impedance Control Based Force-Reflection Algorithm of Bilateral Teleoperation with Communication Delay
  Nam Duc Do, Toru Namerikawa
  セッションID: 407
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.118.0
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  This paper addresses improved transparency of teleoperation system by using an impedance control based a new proposed force-reflection(FR)algorithm, where an exerted force by the human operator and a reflecting force from the contact environment are transferred over communication lines with time-varying delays. The input-to-output stability (IOS) small gain approach is used to show the overall FR teleoperation system to be input-to-state stable (ISS). Several experimental results show the effectiveness of our proposed algorithm.

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• 移動ロボットへの直感操作インタフェースの実装
  吉田 統, 妻木 勇一
  セッションID: 408
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.119.0
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  これまで我々は，能動ウィンドウと呼ぶ操作インタフェースを提案してきた．能動ウィンドウは、機体の姿勢に合わせて映像を回転させることで，直感的に機体の姿勢を操作者に認識させることができるインタフェースである．本論文では実際の移動ロボットに能動ウィンドウを実装し，構築した直感操作インタフェースについて述べる．また，基礎的な実験について報告する．

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• ARTLinux2.6によるハプティックインタフェース高速制御
  尹 祐根, 山野辺 夏樹, 音田 弘
  セッションID: 409
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.120.0
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  2008年6月に産総研デジタルヒューマン研究センターから 待望のART-Linux2.6がリリースされた。
  ART-Linux2.6は、Kernel2.6.18をベースに開発されている。
  本発表では、東北大学内山研究室で開発されたHaptic Interfaceを ART-Linux2.6で高速制御できるシステムを報告する。

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• 心筋単位体積あたりの相対血流量に基づく心機能の定量的評価
  佐藤 英典, 深見 忠典, 呉 勁, Thet-Thet Lwin, 湯浅 哲也, 武田 徹, 本谷 秀堅, 赤塚 孝雄
  セッションID: 410
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.121.0
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  本研究班ではMRI画像とSPECT画像を融合することによって心機能の定量的評価を目指している．我々はこれまで，各心臓短軸画像から心筋輪郭を抽出し，位置合わせを行うことで壁厚及び相対血流量・相対単位体積血流量を求めてきた．本報告では，得られた輪郭をNURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)モデルにより三次元曲面近似することで壁厚算出及び位置合わせにおいて高精度化を行った．本手法を正常例5例及び症例5例に適用した後，結果をBull’s eye表示により心筋壁厚及び相対血流量のマップとして示し，それらについて検討した．

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• 振幅変調送信パルスを用いた超音波血管イメージング手法の検討
  新井 博文, 舞草 伯秀, 深見 忠典, 湯浅 哲也, 田村 安孝, 赤塚 孝雄
  セッションID: 411
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.122.0
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  サブハーモニックイメージングは、高いS/Nを有する血流イメージングとして期待されている。我々は、すでに送信波として振幅変調パルスを使用することでS/Nの向上が成されることを報告した。本研究では、非変調波と変調波によるエコーパワー発生に与える影響を、ファントム実験により検討した。

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• 生活支援機能を搭載した電動車椅子の開発
  湯川 俊浩, 大日方 五郎
  セッションID: 412
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.123.0
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  寝たきり患者に対し，心身機能の回復を図り，日常生活を支える援助を低減させることを目的として，車椅子上で生活の大半を過ごすことができ，さらに排泄物を処理できる車椅子システムを提案する．市販の電動車椅子を改良し，簡易ベッドの機能をもたせる．つぎに，介護者が一人で入浴介護作業を可能とするため，簡易入浴槽を車椅子に搭載する．さらに，失禁者の排泄に対応させるため，車椅子の着座部に簡易水洗トイレを設置する．今回，簡易水洗トイレの足回りとして，四輪自在走行ロボットを取り付けた．今後，この移動トイレロボットの自律移動システムと自動清掃システムを開発する予定である．

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• 操作力検出装置を用いたパワーアシスト装置の制御に関する考察
  上村 貴彦, 有我 祐一, 渡部 慶二, 村松 鋭一, 遠藤 茂
  セッションID: 413
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.124.0
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  現在研究されているパワーアシスト装置の多くは生体信号を利用した制御を行っているが、生体信号には個人差やノイズが混入し易い等の問題があり、そのまま制御に用いる事は安全性・汎用性の点で問題があると考えられる。本研究では、人の操作力を検出する独自の機構を搭載したパワーアシスト装置を提案している。本発表では、その装置の成立性の検証結果を報告する。

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• 都市ガスの高圧幹線圧力制御のシミュレーション
  林 浩幹, 松岡 研一
  セッションID: 414
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.125.0
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  東京ガス_(株)_は、高圧（７ＭＰａ）ガス導管網により１０００万件のお客様にガスを供給している。今回、既設の導管網に新しい導管を接続し圧力制御バルブを新設するにあたり、ガス圧力の安定制御が課題となっていた。なぜなら、既設の圧力制御バルブを導入する際に制御の干渉が問題となっており、今回新設パイプを接続することにより制御モデルがさらに複雑になるためである。そこで、導管網の圧力を安定制御するため、事前にバルブの制御特性を適切なものにする必要があり、動的シミュレーションにて導管網全体の圧力制御性および流量制御性の検討を行った。

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• 液化天然ガス（LNG）ローリー出荷基地能力増強に伴う計装設備対応について
  竹内 文郎
  セッションID: 415
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.126.0
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  弊社、根岸工場では都市ガスの他、ローリー車にて液化天然ガス(LNG)をお客さまに供給しています。今後想定されるLNG販売量の拡大への対応ため、出荷口を増設しました。 本運用を実現するに際し、プロセス挙動の解析及び各種課題における設備の対応を実施しました。

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• プロセス動特性同定ツール
  小島 文夫, 魚谷 一則, 江木 博志, 重政 隆, 根岸 靖典
  セッションID: 416
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.127.0
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  無駄時間の大きなプロセスや更に積分特性も加わったプロセスを安定制御するには、モデルを内蔵したモデル駆動PID制御が有効である。モデル設計には、プロセス動特性を同定する必要がある。本論文は、プロセス動特性同定ツールの開発事例を紹介する。操作出力から制御量への動特性ばかりでなく、外乱から制御量への動特性も同定できることがこのツールの特徴である。また、積分プロセスの動特性も同定できるという拡張性がある。

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• 化学工場の運転技術の知識情報化への思い
  橋本 芳夫
  セッションID: 417
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.128.0
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  経験をかさねて知恵を生み出せる人のように、コンピュータ演算機能を活用して知識情報にできないか、継続的に取組んできました。 熟練者自身も知恵をうまく表現できないのが現実で、いろいろな情報化ツールを連携して手軽に知識情報とできる見通しをつけつつあります。 この知識情報化を自動でできるようにすれば、経験を重ねて知識を生み出せる制御情報システムができるはず、その思いを紹介させていただきます。

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• 製紙会社での計測制御に関する取組み
  森 芳立
  セッションID: 418
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.129.0
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  製紙会社でも計測制御は重要な技術分野の一つであり，定常操業時のプラント運転の自動化，生産効率の向上，生産コストの低減，製品の品質向上などが大きな課題とされている．また，実際の工場操業では，定常操業時だけではなく，製品変更や生産量変更など，操業状態が不安定となる操業変更前後の非定常操業時にも高い生産効率や即応性を維持していくことが求められており，それらに対して取組んできた事例について述べる．

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• グリッドコンピューティングで解く企業利得評価モデル
  坂本 憲昭, 武智 一貴, 小沢 和浩, 新村 隆英
  セッションID: 419
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.130.0
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  殺虫剤市場における企業の利得評価モデルは戦略分析に役立つ．このモデルを評価するためには８つのパラメータを決定しなければならないが，計算には非常に長時間を要す．そこで，本稿では，グリッドコンピューティング環境を活用することで，研究の迅速化と，大学等におけるパソコン実習室のさらなる有効活用となるグリッド環境構築の利点を示す．

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• 同時確率分布を用いた致死的不整脈の検出
  吉澤 誠, 木下 広幸, 清水 一夫, 稲垣 正司, 杉町 勝, 砂川 賢二
  セッションID: 420
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.131.0
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  体内埋込み型除細動器において心室細動などの致死的不整脈を確実にかつ早期に検出するための新しい方法として，左右心室に留置した2つ電極からの心電図信号の同時確率およびカイ2乗統計量を使う方法を提案し，その有効性をイヌを用いた動物実験により検討した．

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• 状態制約最適インパルス制御問題と投薬スケジューリングへの応用
  関根 亮二, 早川 朋久
  セッションID: 421
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.132.0
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  本論文では，状態制約最適インパルス制御問題において，インパルス入力時刻とインパルス入力量からなる入力スケジュールの局所的最適解を求める．解法アプローチとして，制約のある問題に対するKuhn-Tucker条件を連立非線形方程式とみなし，この方程式を準Newton法で解くことにより局所的最適解を求める逐次2次計画に着目させる．そして，状態制約最適インパルス制御問題に対して逐次2次計画法を利用する方法を提案する．

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• 脳波解析への部分空間同定法の適用
  睡眠診断支援システムの実現を目指して
  沢口 義人, 古谷 栄光, 荒木 光彦
  セッションID: 422
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.133.0
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  近年増加しつつある睡眠障害の診断には，終夜脳波が主要な判断材料となる．この脳波解析は通常，熟練医師の目視によりなされており，計算機による高精度の解析が可能となれば，睡眠障害の診断に際して有用である．これに対し我々は，脳波が線形確率システムにより生成されるものと仮定し，部分空間法で同定できるシステム行列を用いる脳波解析法について検討している．本発表ではこの脳波解析法の睡眠診断への応用について述べる．

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• 血糖値制御に対するデータ駆動型制御器パラメータチューニングの適用の検討
  金子 修, 西木 清朗
  セッションID: 423
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.134.0
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  本講演では，血糖値の動特性，特に糖尿病患者における血糖値降下のための インスリン制御において，得られるものは臨床データのみ，という状況のもと，データを直接用いることで適切な制御器パラメータを得る方法を検討する． 特に著者らの提案したFRITを中心に，なるべく少ないデータで最適なパラメータを得る手法の適用と有効性を検証する．

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• 生理機能統合モデルとその脳低温療法への応用
  陸 高華, 木村 英紀
  セッションID: 424
  発行日: 2008年
  公開日: 2009/04/14
  
  DOIhttps://doi.org/10.11511/jacc.51.0.135.0
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  医用工学とシステム制御の視点から救急医療の臨床診断と治療に代表されるシステム医療を支援することを目的に，本研究は脳低温療法における患者を対象に，温熱・呼吸・循環・薬理などの複数生理機能系の統合モデルを構築し，臨床処置の特性解析と脳保護のためのシステム制御についてシミュレーションを行った。ここでは脳温脳圧の同時制御，呼吸制御と麻酔制御の解析結果を報告する。

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