形状設計の重要な課題の１つに曲面の平面展開がある.複雑な形状であればあるほど，精度の高い平面形状を得ることが難しくなる．そこで以下の２点について主に考察する．各要素をエージェントとすると、平面展開全体をマルチエージェントシステムの制御問題として捉えることができる。またゲーム理論的な考えを導入することにより各エージェントの制御を他のエージェントとの関係をもとに定量化することが可能となる．本研究は平面展開の要素を『プレイヤー』と見なしたとき，Ｎ人繰り返し囚人のジレンマゲーム戦略を用いて，展開のための等価力を制御する方法について検討した．最後に従来の方法との比較検討をおこない手法の有用性を示すこととする．

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本研究では，サンプル値制御系のロバスト安定解析に対し線形周期時変なスケーリングを用いることを提案する．周期時変なスケーリングを行うメリット，どのような不確かさに対して有効であるかについて明らかにする．さらに，周期時変な関数として階段関数を用いてスケーリングを行う場合を考え，その階段関数をLMI制約条件により最適化する．また数値例を通して周期時変スケーリングの有効性を検証する．

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本稿では、多項式行列のロバストD安定解析について考察する。まず、多項式型マルチプライヤを導入することで、ロバストD安定解析のためのLMI条件を構成的に導出できることを示す。次に、ポリトープ型の不確かさをもつ多項式行列のロバストD安定解析問題を考え、提案するLMI条件の有効性を示す。

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サンプル値系に含まれる制御対象の持つむだ時間要素を，サンプル値系に対するフィードバック結合として取り出して扱うことで，L2 安定性が解析できる．しかし，むだ時間長に全く依存しない結果しか得られない形での解析は好ましくない．本稿では，マルチプライヤと受動定理に基づく方法により，与えられたむだ時間長に対してサンプル値系のL2 安定性の解析が行えることを数値例を通して示し，スモールゲイン定理に基づく解析結果との比較を行なう．

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不確かさを含むシステムの特性多項式のひとつに，多項式ポリトープがある．ラプラス演算子やデルタ演算子で表現された多項式ポリトープの安定性を判定する方法は既に存在するが，減衰性能を考慮したShifted-Hurwitz安定性を判定する方法についてはまだ定式化されていないようである．そこで筆者らはデルタ演算子多項式ポリトープの安定判別法に基づいて，多項式ポリトープのShifted-Hurwitz安定性を判定する方法を導いた．今回はそれを報告する．

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システムモデルにはしばしば不確かさが含まれるため、パラメータ変動に対するロバスト安定度が大きくなるよう設計することが望ましい。本報告では、１入出力のプラントとコントローラからなるフィードバックシステムにおいて、プラントパラメータの変動に対するロバスト安定度を示す安定半径を大きくすることを考える。提案する手法は、システムの極を保持しつつ安定半径が大きくなるように、勾配法を利用してコントローラパラメータの更新をおこなう。

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近年，線形むだ時間システムのロバスト安定性に関する研究が数多くなされている．しかし，その不確かさの扱いの難しさから，導かれた条件が保守的であったり，安定判別するためのアルゴリズムが複雑であったりするのが現状である．そこで本稿では，ランバートW関数を用いた線形むだ時間システムのロバスト安定解析を行う．ランバートW関数を用いることによって，あるクラスの線形むだ時間システムがロバスト安定であるための，むだ時間に依存した必要十分条件が得られる．また，MathematicaやMapleに実装されているランバートW関数の数値計算プログラムを用いることによって，容易な安定判別が可能である．

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Windows端末は研究室や企業の端末としてたくさん用いられているが、Windows端末をターゲットとしたグリッド構築は容易に構築できない。またLinuxをインストールしてOSを切り替えるタイプのクラスタ環境にした場合は，OSの切り替え作業が必要になったり，Windowsが動作中にクラスタが使用できないなどの問題があった．そこで我々は管理運用の観点から，User Mode Linuxの1つであるcoLinux用いたバーチャルマシンで構成されるグリッドコンピューティング環境の構築を行った．グリッドの各ノードでLinux用の実行ファイルが実行可能となり，OSの切り替え作業も不要となった．本報告では，CondorシステムにcoLinux用いたデスクトップグリッド性能評価について報告する．

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近年、コンピュータの普及は一般家庭にまで及び、誰しもがPCを利用するまでになってきている。しかし従来のコンピュータ資源は約70%が利用されず、無駄となっていることが指摘されている。グリッドコンピューティングとはネットワークを介することで、コンピュータのCPUやデータなどの利用されていないコンピュータ資源を、提供場所に依存することなく利用しようという発想のもとに登場したテクノロジーである。特に演算処理においては、複数のコンピュータに並列処理を行わせることで、一台一台の性能は低くとも高速に大量の処理を実行できるようになると考えられている。本報告では、特に並列処理の分野(演算グリッド)に焦点を絞り、グリッドシミュレータであるSimgridを使用してグリッドコンピューティングの性能評価を行う。特にマルチエージェントシミュレーションプログラムなどをグリッドで実行することを想定し、各プロセス間の通信の頻度や、バンド幅などのネットワークの性能がグリッド全体にどのような影響を及ぼすかの性能評価を行う。

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　異機種で分散したサーバ環境において、物理的又はシステム的に障害が発生した際、ネットワークの回復までに膨大なコストを要する。そのような問題に対し、障害回復支援システムをグリッドコンピューティングにおいて標準的なミドルウェアであるGlobusToolkitを用いて考案した。分散したサーバの環境設定やデータベースなどを上位のサーバに動的かつ定期的にバックアップし、またサービスデータを活用することによって、サーバそれぞれの稼動状況を監視する。障害発生時に上位サーバから下位サーバへデータを移送することでサーバ環境の再構築が成され、サーバ障害に対し迅速で動的な回復が実現できる。

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本論文では、負荷分散を考慮した非同期データ複製システムについて提案する。我々が提案するデータ複製のプロトコルは、トランザクションのログの利用および同期周期間隔における特定のレプリカサーバから主コピーサーバへのデータ更新情報の反映によって、特徴付けられる。また、ワークフロー管理機能を採用し、クライアント、ワークフローコントローラおよびサーバから構成される3層構造モデルによってトランザクションのスケジューリングを行い、効率よい処理を目指す。さらに、プロトコルの実装について報告する。

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近年、ネットワークインフラの発達によりP2P(Peer-to-Peer)技術が注目されている。P2Pネットワークでは、検索効率の向上や負荷分散を行うためにデータを複製し、ネットワーク上の複数のピアに配置することが一般的となっている。一方、各ピアが古い複製にアクセスする可能性があるため、更新情報をピアに通知する必要がある。そこで本研究では、P2Pネットワーク上で自律的に複製の階層を形成することで、データの更新伝搬時におけるネットワーク負荷の分散、および遅延の減少を図る手法を提案する。また、シミュレーションによって提案手法の有効性を検討する。

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無線アドホックネットワークを用いた遠隔移動体制御システムを構築する際には、遅延の揺らぎやデータの損失に加え、ハンドオーバー時に生じる通信基地局のローミングが問題となる。そこで、遅延に対してロバストなサーボ系を設計すると共に、データの損失やハンドオーバーの影響を考慮し、遠隔移動体制御システムに適したネットワークアーキテクチャを提案する。今回の提案手法を倒立振子の遠隔操作に適用し、その有効性を評価する。

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現在，様々な分野において，安全性の高い空気圧駆動ロボットに関する研究が行われており，我々もそれらに組み込み可能な拮抗型空圧人工筋駆動機構を用いた実験装置に対して，正確な位置決めを実現するための研究を行なっている．この実験装置は，駆動機構に空圧人工筋を用いており，そのため軽量性や柔軟性に優れているが，空気の圧縮性の問題や人工筋の非線形性などから正確な位置決めが困難である．そこで過去の研究において我々は，2自由度LQIサーボ系の設計法をこの実験装置に適用し，ステップ状目標値に対して高精度の位置決め制御を達成した．さらに本研究では，2自由度LQIサーボ系を一般化したプラント変数(Plant Variable)最適ロバストサーボ系の設計法を実験装置に適用し，より一般的な目標値であるランプ状目標値に対して，高精度の追従制御を達成する．

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一般的なNCフライス盤の場合は経路誤差を軽減することに加えて，切削速度を一定に保つことも重要視されている．そのためにはテーブルの接線速度を一定に保つ必要があるが，切削負荷や摩擦などにより、テーブルの接線速度が変動しやすい。今回、切削速度を一定に保つために，x-yテーブルの接線方向速度と，主軸回転工具の周速度を考慮し，主軸工具の回転速度とテーブルの接線方向速度を協調させる制御システムを提案する．これをＮＣフライス盤に適用し， NCコントローラとの加工精度の比較検討を行う．

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近年, 負荷平準化や瞬時電圧低下対策を目的とした電力貯蔵装置の適用が検討され, また導入が始まっている. 電力貯蔵装置にはフライホイール, SMES, 二次電池などがある. 二次電池には鉛電池, リチウムイオン電池, ニッケル水素電池, ナトリウム$-$硫黄電池, レドックスフロー電池だけでなく, 多種の電池が開発されている.その中で, レドックスフロー電池とナトリウム$-$硫黄電池は, 負荷平準化および電圧低下補償の機能を持つ電力貯蔵装置として用いられる. 本研究ではレドックスフロー電池の動作条件を考慮した, 充放電特性のモデル化を行う. 本研究ではRF電池の動作条件を考慮した, 充放電特性のモデル化を行う. このため, RF電池の充放電電流, 電解液流量, 電解液の循環機構, 電池の容量および内部抵抗, 充電深度などを考慮して導いたモデル式を用いる. そして, 充放電電流をパラメータとした場合と電解液流量をパラメータとした場合について, 実験結果とモデル式に基づく値を比較し, 検討を加える.

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現在，様々な生産プロセスにおいて，膨大な運転データを計測・保存できる環境が整えられている．しかし，蓄えられた運転データを，プロセスや運転の改善に効果的に活用できていない場合が多い．そこで本研究では，多変量解析手法を利用して，運転データから品質を改善できる運転条件を導出するための方法論を提案する．提案する統計的品質改善手法は，１）品質モデルに基づく運転条件最適化（オフラインプロセス解析），２）Run-to-Run制御によるバッチ毎の品質制御（運転条件更新），３）ローカルなプロセス制御，の３層からなる階層構造を有し，４）品質予測，５）異常検出・診断を目的とした統計的プロセス管理，の各要素技術に同一の統計モデルを利用することで，システム全体の整合性を保つことができる．また，統計的品質改善の実用化に際しては，１）定量的な品質変数のみならず，定性的な品質変数も取り扱えること，２）数多くの変数（運転条件）を同時に変化させることは現実的には不可能である場合が多いため，品質制御に効果的な少数の操作変数を選択できること，が重要である．このため，これらの課題への解決策も示す．さらに，提案法の有効性を示すため，鉄鋼プロセスを対象とした検討結果についても報告する．

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本稿では，入力制約を必要とするプラントとしてガス化溶融炉を対象として，制約条件付き最適制御を適用し，その効果についてシミュレーションによって検証した．ガス化溶融炉は，入力を給塵機速度と押込み空気量とし，出力を砂層温度，ボイラドラム圧力とする多変数システムである．給塵機速度入力は，ごみ供給量に対して飽和特性となり，押込み空気量入力は，ガス化溶融炉内で不完全燃焼を維持するために入力制約を必要とする．そこで，制約条件付き最適制御を適用した非線形計画問題の解法については，マルチパラメトリック計画法を用いている．シミュレーションにより，制約を考慮した最適レギュレータに比べて，応答性が改善できることが解った．

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本発表では、不確定要素を含む線形時変システムの安定化問題について考える。Weiは不確定システムが線形フィードバック入力により２次安定化となるための必要十分条件として、Antisymmetric stepwise configuration (ASC)構造を与えた。この条件は固定されたリヤプノフ関数に対して、不確定システムの安定化可能性を保証しているため、特殊な条件となっている。そこで本発表では、不確定システムの可制御性の条件について考察することで、Weiの条件より一般的な安定化可能条件の可能性について考察する。

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不安定零点をもつ制御対象に対し，内部安定に非干渉化する新しい方法を提案する．従来と異なり，非干渉化の状態フィードバック部分のインナ変換から逆システムを簡単に求めれうことができる方法である．

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This paper studies a discretization method of continuous-time controllers taking account of the intersample behavior of the resulting sampled-data systems. First, we state how to evaluate the discretization error based on the Hilbert-Schmidt norm of the sampled-data frequency response. Second, we determine what we call the desirable frequency response of the discretized controller, and show that it can be obtained in a closed form in terms of the state-space representations of the controller and the plant. Furthermore, we propose some discretization methods of controllers based on the state-space formula about the desirable frequency response. We also demonstrate the effectiveness of these methods by numerical examples.

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我々は，複数の出力むだ時間が独立したチャネルに存在する多変数系を対象に，状態の推定誤差が任意に配置した有限個の極の速さで減衰する状態予測器を構成する手法を検討している．より広いクラスの入出力むだ時間系を対象とした従来の手法では，可観測性行列の条件数がむだ時間の増加に対して指数関数状に増加する．これに対し我々の手法では，可観測性行列の条件数がむだ時間に依存せず，オブザーバゲインの設定が容易となり，数値計算の安定性も高い．本発表では，むだ時間の短い出力から得られる情報を最大限に利用して状態予測を行うように，過去に提案した手法を改良し，数値例を用いて有効性を検討する．

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飽和および不感帯を有する制御系に対し，これまでポリトープ的手法に基づく解析/設計が様々に行われてきた．しかしながら，多くの問題設定では飽和および不感帯要素の出力から入力への直達成分，また，外乱から飽和および不感帯要素への直接の入力成分は存在しないと仮定されてきている．そこで，これらの直達成分や直接の入力成分を考慮可能な解析条件を以前に導出してきた．本発表ではこれらの研究をさらに進展させ，導出されていた解析条件に基づく設計において，不感帯が入力端に存在するフルインフォーメーション(FI)問題の場合，可解条件が線形行列不等式(LMI)条件で記述されることを示す．この結果により，状態フィードバックの場合の2自由度制御系設計がLMIを用いて設計できることを示す．また，この応用例として，時間が許せばこの結果に基づく切り替え制御の設計結果も示す．

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本研究では多入出力ウイナーシステムに対するサーボ系の一設計法を提案する。まず、多入出力ウイナーシステムをルーリエ系の安定化問題に帰着させ、セクター条件を満たす静的非線形に対する安定性を保証する。それと同時にウイナーシステムの出力がステップ参照入力に追従するような設計法を提案する。最後に、数値例において本手法の有効性を確認する。

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フィードバック制御がプロセス制御の目的を達成する唯一（最適）の方法である。このフィードバックの考え方によって設計されたコントローラ特性はプロセス特性の逆特性となる。したがってプロセスをプロセスの逆特性のコントローラで制御するフィードバック制御がプロセスの最適制御である。

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非ホロノミックシステムは，静的で連続な状態フィードバックでは安定化不可能であるため，これまで不連続や時変のフィードバック，時間軸状態制御系や軌道計画等の制御手法が提案されている。そこで本研究では，高階chained formと呼ばれる非ホロノミツクシステムに対し，制御器設計手法を新たに提案する。本手法では，まず入力項を含む座標変換により，システムを線形時不変サブシステムと線形時変サブシステムに分割し，その後状態フィードバツクを行う。初期状態に適当な条件を付すことで，本座標変換は解軌道に沿つて正則となり，かつサブシステムが可制御となるため，状態の収束が可能となる。本手法による制御則は原点で不連続となつている。

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This paper is concerned with exponential stabilization of nonholonomicport-controlled Hamiltonian systems with respect to homogeneous norm viaoutput feedback.First, a technique is introduced which asymptotically stabilizes nonholonomic Hamiltonian systems using time-varying outputfeedback.In order to obtain a dynamic feedback, an integrator is added to thesystem firstly.Then a special class of generalized canonical transformation is utilized to let theintegrator play the role of an estimator of the unmeasurable statebased on passivity and to preserve the structure of nonholonomicHamiltonian systems.Thus, this technique achieves the time-varying output feedback stabilization of nonholonomicHamiltonian systems.Next, it is proved that this technique can be extended to render thefeedback system exponentiallystable. The technique above guarantees exponential stability of the feeback system if the design parameters arechosen in a certain way based on homogeneity of the system.Furthermore, the effectiveness of the proposed technique isdemonstrated using a four-wheeled vehicle example.

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本研究では、反復学習制御を繰り返し制御へ適用することを目的としている。本研究で用いる反復学習のアルゴリズムは、ハミルトン系に対して制御対象の詳細な情報を用いる必要がなく、また高階の時間微分も必要とせずに完全な軌道追従を達成できるという利点を持っている。このアルゴリズムを工夫することで、一種の最適制御問題として、目標軌道を必要とせずに任意の中継点を通り、さらに得られる最適軌道を時間対称軌道とする方法を示す。これにより、先の利点を持つ繰り返し制御型の最適制御が可能になる。今後本研究の応用として、最適歩行軌道の獲得などが期待される。

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本発表では、入力にアファインな非線形系に対して、入力に重みが付いた低次元化の方法について述べるものである。筆者らは、これまで平衡実現の概念を非線形系へと拡張させ、非線形モデルの低次元化の方法を得る方法を示した。しかし実用上、すべての入出力を平等に扱う低次元モデルを得るよりも、ある重みを付けて低次元化モデルを得る事が非常に重要になってくる。この問題に対して、線形系でのEnnsが示した重み付き平衡実現低次元化の方法をそのまま非線形系に拡張することを考察したが、線形系の場合との関連をうまく付ける事ができず、妥当な結果が得られない事が分かった。しかし今回、安定性保証のためSreeramらによって修正された方法を用いることで、入力重みだけの場合に非線形系への拡張が得られたので、前半にこの方法を示す。さらに具体的な計算方法としてTaylor展開を用いた計算法を示す。

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区分的線形Lyapunov関数を用いてpolytope型の不確かさにより表現される非線形システムを安定化する問題は，Lyapunov関数のパラメータとコントローラに関して双線形な最適化問題となる．本発表では，この最適化問題の各制約が状態空間を分割する各polytopeの各頂点に対応していることを利用して，設計に用いるLyapunov関数とコントローラの自由度でシステムの安定性を保証できない場合にそのことを高速に判定する方法を提案する．この手法は安定性を保証することが不可能ないくつかの場合に無駄な数値計算の手間を減らし，安定性を保証するために必要なLyapunov関数とコントローラの自由度を見積もることを容易にする．

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本論文では，非線形システムサーボ系の設計について考察している．この種の問題に対するひとつの方法として、目標値と初期値を補間する一定入力をいくつか生成し，安定性を保証しつつその入力を切替えて目標値に追従させるという方法がある。この方法では、安定性を保証するために切替え前の状態が切替え後の安定領域に存在しなければならないという条件が課せられるが、この条件が保守的になることが多い． そこで本論文では，参照入力の連結の考え方を用いて制御の切替えの際，一定値入力の凸結合で表される入力を連結させるという考えを採用し、従来法の保守性を緩和する方法を提案する。

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宇宙電波望遠鏡などの高精度の大型反射鏡は、軌道上で組み立てる必要性が高い。反射鏡の組立は、パネル要素どうしをロボット作業によって結合機構を操作することで実施できる。宇宙ロボットの関節仮想コンプライアンス制御により良好な従動性を得て結合作業を行う方法につき報告する。

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近年様々な分野でロボットハンドに高い汎用性が要求されてきている。ロボットハンドにおける汎用性とは様々な形状の対象を安定に把持したり操れることであり、著者らはこの目的の達成のために指の本数やその配置関係を変えられる形態可変型ロボットハンドを試作してきた。形態可変型ロボットハンドはロボットハンド各部をモジュール化することによって、指の本数や指の配置関係が可変という特徴や一部が故障してもそれが全体に影響しないことや、モジュール単位での交換が簡便であるという利点もある。しかし、従来試作したロボットハンドは機構上の問題のため指の自動着脱を繰り返し行うことが難しく、またモジュールが大型化してしまう問題点が見られた。今回はこのような問題点を解決し、特徴を生かすことのできるような新しい機構を提案し、開発したので報告する。

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機械で物体を壊れないように把持する場合、力センサや圧力センサを用いて力制御を行うが、力センサは一般的に高価であるという問題がある。そこで、力センサを用いず、内部モデル制御とフィードバック制御の併用系で得られる外乱推定特性を利用し、形状の異なる物体を壊さずに把持する制御方法を提案した。さらに簡易的な把持機構を設計・製作し、画像情報から物体形状を認識した後、提案する手法を用いて力センサを用いることなく物体の把持が可能であることを実験により確かめた。

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振動荷重により重心位置を変化させることを考慮した剛体コンパスモデルに関して, その受動歩行のダイナミクスをシミュレーションにより解析する. 特にパラメータの変化が挙動に与える影響について検討する. 解析の対象として一般に用いられる脚および腰のみからなるコンパスモデルの挙動と, 脚, 腰に加えて振動荷重を考慮したコンパスモデルの挙動とを比較し, 検討モデルのダイナミクスの特徴を議論する.

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自由運動を活用した歩行の原理としてコンパス型モデルの対称性を利用した理論が提案されている．そして，現在までに実験的な検討も進められている．しかし，このコンパス型歩行モデルは撃力入力を仮定するなどの理想化を行っており，現時点では実機の駆動方法との関係が明らかでない．その結果，実機における歩行の安定化制御が困難である．そこで，実機の挙動を正確に予測するために，有限時間の入力を考慮したモデルを新たに提案する．そして，改良されたモデルに基づくオンラインシミュレーションによって適切な入力を探索し，歩行の安定化制御を実現する方法を提案する．さらに，実機によりこの歩行の安定化の有効性を確認する．

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本稿では、2リンク劣駆動ロボットのひとつであるAcrobotの振り上げ制御として等価重心を考慮した手法を提案する。まずAcrobotのシステム全体の重心の位置を等価重心と定義し、その等価重心の効果的な制御方法を先端に重心の集中した単振子モデルを用いて解析する。そして、結果を用いたAcrobotの振り上げ制御を提案する。最後に本手法の有効性をシミュレーションと実機実験によって証明する。

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For more than a decade, the non-contact atomic force microscopy has been extensively studied because of its perspective to high resolution innanometer-scale. A microcantilever probe driven near its resonance frequency is utilized as a sensor to detect the interaction force between the tip of the probe and the surface of the confronted sample. By scanning the surface with keeping the interaction force constant, the topography of the surface can be imaged with resolution on molecular or atomic scale without damaging samples. However, it has been recently shown that the microcantilever probe possibly exhibits the dynamic instability including a chaotic motion due to the nonlinear tip-sample interaction force. In this paper, the time delayed feedback control method (Pyragas method) is employed to eliminate the instable motion from the microcantilever probe. The parameter region of stable operation is extended by stabilizing unstable periodic orbits embedded in the chaotic attractor.

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近年，大都市部の空き地減少による建築物の高層化に伴い，それらの風や地震に対する安全性，居住性向上のための振動制御問題が大きな関心を集めている．本論文では想定した高層建築物に対する1/200縮尺模型を実際に作成し，その最上層に設置した制御器によるアクティブ振動制御実験を行った．なお，模型に対する地震外乱としては八戸地震データを縮尺したものを用いている．

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　スライダクランク機構は，エンジンの機構などに利用される直線運動を回転運動に変換する機構である．本研究では，この機構を利用してクランク部の回転運動を支点の水平運動に変換する振子系の制振制御問題を考える．スライダクランクという機構上，支点の移動範囲が制限されているので，系には強い非線形性が存在する．　提案するする制御則は，振子部のエネルギーを効果的に小さくするエネルギー制御と平衡点近くで系全体を漸近安定にする線形制御から構成される．シミュレーションおよび実験によって本制御則の有効性を検証する．

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車体とタイヤの間に力を加えることによって乗り心地の向上を目指す、フルアクティブサスペンションの研究は従来から行われてきた。本研究では、車体とタイヤの間の減衰比を調整することで制御に要するエネルギーを少なくしたセミアクティブサスペンションについて扱う。従来の方法ではアクチュエータが考慮されていないが、考慮した場合でも乗り心地の向上が可能となる方法を提案する。

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本発表ではエレベータドアの高速で滑らかな開閉動作を実現するロバストな制御系の設計と実機への適用を報告する．はじめに本システムの物理モデルを状態方程式で求め，それをもとにILQサーボ系設計法を用いてドアの開閉速度制御系を構築する．エレベータは各階毎にドアの重さが異なるため，ロバストな制御系が要求される．物理モデルを用いてドアの重さによる周波数応答の変化を解析し，解析結果をもとに周波数整形ILQ設計法を用いて重さの変化に対してロバストな制御系を構築する．それを実機に適用し，本設計法の有効性を確認する．

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ＱＦＴによる空気アクチュエータのスティックスリップ抑制制御金谷　光祐１）神戸大学Quantitative　Feedback　Theory（QFT）は不確かさが存在するプラントの性能使用を満たす、最小バンド幅の低次元の制御器の設計を目的とする。制御器の設計のために周波数領域の概念を利用する。周波数応答領域をスティップスリップの直前の周波数応答集合にすることでスティップスリップのモデリングが可能となる。また周波数応答集合を使用することで、不確かさを含まなかったモデルに不確かさを付加し、制御器を設計することができる。空気アクチュエーターは油圧が使えないような場合に使用される。クリーンな動力であり、柔らかな力が必要なとき介護分野などでの需要が高まっている。しかし、油圧式に比べ非常に制御が難しい。よって、本研究では以上のようなQFTの特性を利用し、空気アクチュエーターのスティップスリップ現象の発生を軽減させるなどの制御を行うことを目的とする。　Sticksripp controllable　controller of air actuator by QFT

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本研究では, 線形多入出力システムの有効な同定手法の提案を目的とする. まず, 対象となるシステムに対し, 正準形の状態空間モデルを考えることで未知パラメータに一意性を与える. この未知パラメータの最尤推定を行うために, 本研究では部分空間法による同定結果を初期値とした, EMアルゴリズムを用いる. さらに, 情報量基準に基づいてシステム次数を決定するというアルゴリズムの導出を行う. これらのことから, 推定値の統計的性質と次数決定の基準が明確になり, このアルゴリズムが有効であるといえる. このとき, 多入出力システムの正準形においては多重指数の存在が重要となるため, 多重指数に関する問題について考察する.

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近年、高層ビルの風や地震外乱に対する不規則振動の制御問題が脚光を浴びている。実在のシステムを制御しようとすればその動特性を表す正確な数学モデルを構築することが強く要請される。特に柔軟構造物である高層ビルについては、振動のモードパラメータ（固有振動数、減衰比およびモード形）を正確に知ることが非常に重要である。本論文では高層ビルの制振問題の解決にあたって、５層のビルの縮尺モデルに対して、そのモードパラメータの同定を目的とする。パラメータの同定にあたっては、最近注目されているシステム同定法のひとつである部分空間同定法に着目し、それにより行っている。この手法はシステム制御の分野で基本的なモデルである状態空間モデルとしてシステムを同定するという特徴がある。同定された状態空間モデルより伝達関数の極、留数表現への変換法を示す。また、モードパラメータは極および留数より得られる。

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本発表では、閉ループ部分空間同定法の逐次同定アルゴリズムを提案する。部分空間同定法の一つであるPI-MOESPを間接閉ループ同定法の一つであるTwo-Stage法に組み込むことにより、閉ループデータから直接的に同定対象の同定が行えるバッチ処理による手法がCDC2004において発表者によって報告された。本発表では、まず、その同定法の逐次アルゴリズムの導出を行う。次に、得られた逐次同定アルゴリズムの有効性をMATLABを用いた数値シミュレーションによって例証する。

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本研究ではFRITを用いた入出力データに基づく制御器の同定を通して，制御対象のパラメータを求める手法を提案する．ここで提案する手法は，1回のみの閉ループ実験データおよび制御対象の構造を含めた制御器のパラメータチューニングを，オフラインで実行可能であるという点から実用的に有用である．そのような有効性を示すために数値例および実験を示し考察する．

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本論文では，未知な大きさをもつ有界外乱のもとでの不確かなシステムのミニマックス推定における推定誤差を解析している．具体的には，従来研究で用いられていた回帰ベクトルの周期性を仮定せずに，大きさが一定の2組の回帰ベクトルが持続的励振条件を満たし，外乱とパラメータ不確かさが最悪値近傍をとる確率が0でないとのみ仮定して，推定誤差の上界を信頼度付きで求めている．得られた結果を用いると，たとえ回帰ベクトルが周期的でなくとも，サンプル数を増加させれば，推定誤差は0に確率収束することがわかる．

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変動する環境の中で、制御システムの暴走や制御劣化を防ぐ方法として、コントローラをオンラインでチューニングする適応制御が存在する。この適応チューニングにおいては、パラメータの実時間システム同定が必要とされる。本研究では、パラメータ実時間同定法として、逐次的最小二乗法や周波数応答を用いた同定法の研究を行う。

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インターネットを介した制御では，jitterにより制御対象とコントローラ間でパケットの伝送遅延時間が変動し，安定な制御が困難となる．本稿では，この遅延の変動を補償するため，Lyapunov不等式をLMIで表現し，数値計算でハイブリッドオブザーバを設計する

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