Identification of Modal Parameters for Inpulse Excitation by Using Subspace Algorithm

部分空間法を用いたインパルス加振によるモード特性同定に関する研究

In order to control vibrations of machinery, it is very important to grasp the dynamic characteristics of the systems. Modal analysis is widely used as a basic technology for machine design. The impulse excitation method is often used from handiness in the vibration test. However, the hammering test to identify modal parameters has some problems. For example, accurate excitation is difficult, and the result is influenced by the individual variation, etc. In this paper, we propose a procedure to overcome these problems, and to identify accurate modal parameters. The identification method based on the subspace method is proposed, and the modal parameters are identified and compared with those of conventional method.

Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers, Series C

日本機械学会論文集(C編)


A Study of Chatter Prediction in End Milling Process by Fuzzy Neural Network Model with Wavelet Packets

ウェーブレットパケットを用いたFNNによるエンドミル加工時のびびり振動発生判別に関する研究

エンドミル加工時のびびり振動の発生をウェーブレットパケットとファジィニューラルネットワークを用いて判別する．ウェーブレット変換に比べて，判別結果を損なうことなく，判別に利用するデータの選択に関して自由度が増した．


Chatter Prediction in End Milling by FNN Model with Pruning

FNN によるびびり振動発生の判別．FNNのサイズをプルーニングにより最適化．

FNN によるびびり振動発生の判別．FNNのサイズをプルーニングにより最適化．

JSME International Journal, Series C: Mechanical Systems,Machine Elements and Manufacturing


Active suspension design of one-wheel car models using an improved sliding mode control with the VSS observer

International Journal of Vehicle Autonomous Systems


A Study of Dynamic Mass Damper with Shape Memory Alloy --- Modelling for Hysteretic Damping

形状記憶合金を用いた動吸振器に関する研究 --- 履歴減衰のモデル化について

The shape-memory alloy and the super-elastic alloy have the attenuation characteristic by hysteresis and the temperature dependence characteristic of the rigidity. Use of the shape-memory alloy as the vibration control material is often thought by using these characteristics. In this research, the super-elastic alloy is used for a material of the dynamic vibration absorber. The hysteretic characteristic of super elastic alloy is described by the Preisach-type model. The Preisach operator was developed to model hysteresis in magnetism. The super-elastic alloy has the hysteresis characteristic and the temperature dependence characteristic of the rigidity. The vibration controlling effect is verified by the experiment and the simulation by controlling temperature.

日本機械学会論文集(C編)


Active suspension control of a one-wheel car model using single input rule modules fuzzy reasoning and a disturbance observer

Journal of Zhejiang University: Science A


Pneumatic active suspension system for a one-wheel car model using fuzzy reasoning and a disturbance observer

This paper presents the construction of a pneumatic active suspension system for a one-wheel car model using fuzzy reasoning and a disturbance observer. The one-wheel car model can be approximately described as a nonlinear two degrees of freedom system subject to excitation from a road profile. The active control is composed of fuzzy and disturbance controls, and functions by actuating a pneumatic actuator. A phase lead-lag compensator is inserted to counter the performance degradation due to the delay of the pneumatic actuator. The experimental result indicates that the proposed active suspension improves much the vibration suppression of the car model.


Steering and suspension system of a full car model using fuzzy reasoning and disturbance observers


Active suspension of a full car model using fuzzy reasoning based on single input rule modules with dynamic absorbers


高速エンドミル加工時のびびり振動発生予測に関する研究 --- 切削条件と切削音を入力とするファジィニューラルネットワークモデル

CNCジグ研削盤を用いたエンドミル加工時の発生するびびり振動発生判別についてのエキスパートシステムをファジィニューラルネットワーク(FNN)を用いて構築する研究である．ここでは，切削条件に切削音をウェーブレット変換したものをFNNの入力として判別に利用する．ウェーブレット変換を用いることにより時間的な振動特性の変化が解析できるので，びびり振動の発生判別性能の向上と，オンラインで監視することが可能な場合には稼働時の状況の変化に応じてびびり振動の発生を予測することができる．

Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers, Series C

日本機械学会論文集(C編)


Steering and suspension system of a half car model using fuzzy reasoning and skyhook dampers


Active suspension system of a one-wheel car model using fuzzy reasoning and compensators

1/4乗用車モデルに対するファジィ推論によるアクティブサスペンション構築に関する実験的研究である．ここでは，制御器を構築する際に問題となっていた空気圧アクチュエータの動作遅れによる位相遅れ特性を改善するための補償器を導入する．補償器の導入により空気圧アクチュエータの時間遅れ等の制御対象の性能悪化要因を克服することにより，制御性能の改善が見られた．


Steering and suspension system of a full car model using fuzzy reasoning based on single input rule modules


Active suspension system of one-wheel car models using the sliding mode control with VSS observer

1/4乗用車モデルに対するスライディングモード制御によるアクティブサスペンション構築に関する研究である．ここでは，路面状態をオブザーバにより推定する手法を用いるものであるが，制御系の特性が非線形性を有することからVSSオブザーバを適用する．VSSオブザーバにより推定した路面による外乱を用いたスライディングモード制御器を構築して車両の乗り心地の改善を行う．路面状態の推定結果は，前報の最小次元オブザーバと比べて位相のずれも少なく振幅も十分推定されており良好な結果が得られた．

International Journal of Vehicle Autonomous Systems


A Study on Chatter Prediction in High-Speed End Milling Process by Fuzzy Neural Network

CNCジグ研削盤を用いたエンドミル加工時の発生するびびり振動発生判別についてのエキスパートシステムをファジィニューラルネットワーク(FNN)を用いて構築する研究である．ここでは，主軸回転数，被削材の種類，切り込み，切削回数をファジィ化した後，FNNに入力することにより判別を行った． 主軸回転数，切り込み，被削材の材質等の条件を変えてびびり振動を発生させて実験を行いデータを取得した．本手法では，切削条件をファジィ変数とすることによりFNNの入力として用いる．ファジィ変数を用いることにより，通常のif-then型のシステムとは違い，実際には行っていない条件化での予測を可能にすることができる．

JSME International Journal, Series C: Mechanical Systems,Machine Elements and Manufacturing


Active suspension of a half car model based on linear control with dynamic absorbers

1/2乗用車モデルに対するアクティブサスペンションに動吸振器を併用する研究である．アクティブサスペンションを導入すると一般的にはバネ下部の挙動が大きくなる傾向がある．乗り心地の観点からは当然の結果ではあるが，操縦安定性という点からは望ましくない傾向である．本研究では，車輪部(バネ下部)に動吸振器を併用することで車体部の乗り心地を損なうことなく車輪部の振動を抑制する．これにより，乗り心地と操縦安定性という相反する目的を同時に満足する制御が実現できる．


An Active Suspension System of One-wheel Car Models Using Fuzzy Reasoning

1車輪モデルに対するファジィ推論を用いたアクティブサスペンションに関する研究

This paper is concerned with the design of an active suspension system for one-wheel car models using fuzzy reasoning. The proposed active control for the suspension is derived as a linear combination of the defuzzificated values of the outputs in single input rule modules. The model is approximately described as a two-degrees nonlinear system subject to a random input. The experimental result shows that the proposed active suspension system more improves the vibration response of the vehicle body than a skyhook damper suspension system.

1/4乗用車モデルに対する単一入力ルール群(SIRMs)ファジィ推論によるアクティブサスペンション構築に関する研究である．従来のファジィ推論に比較して高速化を計りさらなる実用性の向上すめざすものである．本研究では，SIRMsファジィ推論の改良を行った．すなわち，動的重視度の導入により制御入力における重視度を変更してゆくことができるため，重視すべきサスペンション性能の重みの切替ができるためより効果的な制御器の構築ができる．

日本機械学会論文集(C編)


Construction of an active suspension system of a quarter car model using the concept of sliding mode control

1/4乗用車モデルに対するアクティブサスペンション構築に関する実験的研究である．ここでは，サスペンション部の非線形性を考慮するために非線形制御法の1つであるスライディングモード制御の適用を考慮する．スライディングモード制御は可変構造制御とも呼ばれる制御法で，構造が簡単でロバスト性にも優れている．従って，種々の非線形性や不規則な路面等の不明確な特性をもつ車両系モデルに対するアクティブサスペンションを実現するための手法についてシミュレーションおよび実験により確認した．


Prediction of chatter in high-speed milling by means of fuzzy neural networks

This paper develops a new method for predicting chatter vibration in high-speed end milling using a fuzzy neural network model.

CNCジグ研削盤を用いたエンドミル加工時の発生するびびり振動発生判別についてのエキスパートシステムの構築を目的とする研究である．ここでは，主軸回転数，被削材の種類，切り込み，切削回数をファジィ化した後ニューラルネットワークに入力することにより判別を行った． 主軸回転数，切り込み，被削材の材質等の条件を変えてびびり振動を発生させて実験を行いデータを取得した．本手法では，切削条件をファジィ変数とすることによりファジィニューラルネットワークの入力として用いる．ファジィ変数を用いることにより，通常のif-then型のシステムとは違い，実際には行っていない条件化での予測を可能にすることができる．

International Journal of Systems Science


Construction of an active suspension system of a quarter car model using fuzzy reasoning based on single input rule modules

1/4乗用車モデルのアクティブサスペンションの研究である．従来2入力型のファジィ制御器の研究を行ってきたが，ここでは，単一入力ルール群ファジィ推論による制御則を導入して，車体変位，速度，加速度，サスペンション変位，速度，加速度等多数の制御入力を考慮した際のファジィ推論の大幅な高速化を計り実際の応用する際の性能向上を試みる研究である．実験モデルにおいても，空気圧シリンダの動作遅れ以外の制御器内の計算時間を短縮して即応性を重視した制御器の構築を目的とする研究である．


An Active Suspension System of Quarter Car Models Using Sliding Mode Controller : Design of Controller Using Minimum-Order Observer --- 最小次元オブザーバを併用した制御装置の設計

1/4乗用車モデルに対するスライディングモード制御によるアクティブサスペンションに関する一研究 --- 最小次元オブザーバを併用した制御装置の設計

This paper is concerned with the design of an active suspension system of quarter car models using the theory of sliding mode control. The model is described by a nonlinear system with two degrees of freedom excited by an unknown input from road surface. In the previous report, the proposed control for the active suspension was constructed as a sum of LQ control and nonlinear switching control based on a reduced linear system with one degree of freedom, and the improved performance by the proposed method was experimentally shown in a small-scaled model. The present report proposes an active suspension system based on the original nonlinear system using a minimum-order observer for estimating the unknown input from a road profile. The experimental results indicate that the proposed method is much improved in the suspension performance.

空気圧シリンダを用いて製作した1/4乗用車モデルを用いたアクティブサスペンションに関する研究である．ここでは，最小次元オブザーバを併用したスライディングモード制御を適用した制御器を作成した．路面情報を未知とするよりもオブザーバにより推定を行い考慮することにより制御性能の向上が見込めるので，オブザーバを併用した制御器を作成した．実験結果より，路面の推定が十分可能であり制御性能も向上した．

Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers, Series C

日本機械学会論文集(C編)


Identification of Noise Source by Using Sound Intensity Measurement

音響インテンシティ計測法による複数音源の同定

This paper deals with the inverse analysis method for estimation of the locations of noise sources. The noise sources located in three dimensional field are considered in this study. The sound intensity measurement method which takes account of the intensity and the direction of sound is used to find noise sources. The proposed procedure is formulated as an optimum problem to minimize the square sum of the residuals between the measured reference and trial sound intensities. The trial sound intensities are calculated by using boundary element method. The genetic algorithm is employed in this optimization and the proposed lattice investigation is subsequently applied to reduce computational efforts. Numerical calculations are carried out to demonstrate the effectiveness of the procedure. Furthermore, the identification of sound source locations can be performed in experiment.

騒音対策において音源の特定は重要な問題である．なかでも複数音源の同定は困難は課題の1つである．本研究では，音響インテンシティ法と遺伝的アルゴリズム(GA)を用いた音源同定の手法について提案する．数値実験においては境界要素法を用いて，複数音源の音響インテンシティを計算してシミュレーション実験で本手法の有効性を確認した．工業技術センター内の無響室内で実験を行った．実験においても音響インテンシティ計測法により音の流れを測定し，GAの手法により複数音源の位置を同定することができた．その結果は，シミュレーションとほぼ同様な結果を得ることができ手法の有効性が確認できた．

日本機械学会論文集(C編)


A Study on Chatter Prediction in High-Speed End Milling Process by Fuzzy Neural Network

ファジィニューラルネットワークによる高速エンドミル加工時のびびり振動予測

The purpose of this paper is to introduce a new approach for predicting chatter in high-speed end milling by using a fuzzy neural network. First, a milling experimental setup is built and a set of the valuable experimental data are acquired under different tool wear states and carefully selected cutting parameters. Second, the experimental system is simplified into a fuzzy neural network model which is trained in the experimental data. Third, some simulation results are obtained on the basis of the trained model. Finally, the calculated results are compared with the experimental ones in order to check the effectiveness of the method described.

高速エンドミル加工時に発生するびびり振動の予測を行うためのファジィエキスパートシステムの構築を目的とする研究である．ジグ研削盤を例にとり，主軸回転数，切り込み，被削材の材質等の条件を変えてびびり振動を発生させて実験を行いデータを取得した．本手法では，切削条件をファジィ変数とすることによりファジィニューラルネットワークの入力として用いる．ファジィ変数を用いることにより，通常のif-then型のシステムとは違い，実際には行っていない条件化での予測を可能にすることができる．

日本機械学会論文集(C編)


旋回式クレーンの吊り荷振れ止め制御に関する研究(ファジィ理論によるブーム起伏作業時の振れ止め制御)

日本機械学会論文集(C編)


旋回式クレーンの吊り荷振れ止め制御に関する研究(ファジィ理論による旋回振れ止め制御)

日本機械学会論文集(C編)


1/4乗用車モデルに対するスライディングモード制御によるアクティブサスペンションに関する研究 --- 低次元モデルによる制御装置に設計

アクティブサスペンションに関する実験的研究である．ここでは，空気圧シリンダ，スライドガイド，非線形バネ，加振器等を用いて1/4乗用車モデルの製作を行う．実験モデルに対応させる低次元化モデルを作成することによる車両モデルの再現についての妥当性を確認する．ロバスト性および非線形制御対象に適用できる点から可変構造制御であるスライディングモード制御の適用を考える．提案したスライディングモード制御の性能が実験モデルの非線形特性に対して効果的なものとなっていることを確認した．

日本機械学会論文集(C編)


旋回クレーンのつり荷の非線形制御

旋回クレーンのつり荷の非線形制御

本研究では，非線形制御による旋回クレーンの吊り荷の振れ止めと位置決めの同時制御を行う．本手法では，制御対象の特性を多項式で区分線形化することによる非線形制御法の提案を行った．振れ止めを行う際に，線形制御には見られない操作量および操作パターンの違いが明かになった．特に，初期振れが大きい場合には，線形制御では説明できない運動をすることにより，効果的に初期振れを迅速に抑制することが数値計算によりわかったので，モデル実験で確認をすることにより，非線形制御法の効果が確かめられた．

日本機械学会論文集(C編)


ファジィ推論を用いた電気自動車の駆動力制御に関する研究(前後輪·左右輪の駆動力制御)

車両の駆動力制御に関する研究である．ここでは，電気自動車の特長を生かした2WS-4WDモード(2輪操舵-4輪駆動)での制御を行う．左右の駆動輪に加えるトラクションを制御することにより旋回運動中の安定性を向上させる研究である．実際に走行する車両の特性を表すモデルの構築は非常に困難なため，ファジィ推論による制御法を利用して制御器を構築して，車両走行時の安定性の向上をめざす研究である．

日本機械学会論文集(C編)


Active suspension of passenger cars using linear and fuzzy-logic controls

乗用車モデルのアクティブサスペンションの研究である．従来は2入力型のファジィ制御器の研究を行ってきた．しかし，サスペンション制御には入力となるパラメータが多数存在するため，高速かつ効果的な制御器の構築が望まれる．ここでは，変位および速度からファジィ推論により得た制御力のみではなく，加速度を考慮することが乗り心地の観点から重要となるので，加速度を線形フィードバックして得た制御力を前者と合成することにより，乗り心地に重要な影響を与える車体加速度の低減に重点をおくことを目的とした制御法の提案である．


旋回および起伏操作時のトラッククレーンの吊り荷のファジィ制御

旋回および起伏操作時のトラッククレーンの吊り荷のファジィ制御

本論文はトラッククレーンの旋回および起伏操作を行う際の吊り荷の位置決めと振れ止めを同時に行う．操作が複雑になるため制御入力が多数となるため，通常のファジィ推論の適用は困難であるため，推論過程を段階に分けて推論時間を短くする手法を多重ファジィ制御と呼び提案した．この制御器を用いて起伏および旋回の2方向の振れ止めと位置決めの制御を同時に満足させることが可能になった．

日本機械学会論文集(C編)


Active suspension of passenger cars using sliding mode controllers based on reduced models


Active suspension with preview of large-sized buses using fuzzy reasoning

大型バスはホイルベースの長さおよびエンジン位置など小型乗用車と違う点が多数ある．ピッチ運動が乗り心地に大きく影響することから，上下運動に加えてピッチ運動を制御することが必要になる．ここでは，前後輪間の路面通過の時間差を利用した予見アクティブサスペンションの構築をファジィ推論を用いて行う．


A semi-active suspension of passenger cars using fuzzy reasoning and the field testing


Prediction of Breath Alcohol Concentration after Drinking by Fuzzy Reasoning --- 2次遅れ+むだ時間要素によるモデル化

飲酒後の呼気中アルコール濃度のファジィ推論による予測 --- 2次遅れ+むだ時間要素によるモデル化

This paper is concerned with the use of fuzzy reasoning in predicting breath alcohol concentration(BrAC)after drinking. Fuzzy reasoning is adopted to resolve the difficulties in concentration curve, where weight and age affect the maximum value and the time history of BrAC after drinking. The prediction model applied uses the human weight, age and body mass index(BMI)as input variables, and the impulse response functions with time-delay as the output in the fuzzy control rules. The deffuzified value of the output from eight kinds of function proposed in this paper could estimate weighted averages of all the outputs.

この論文は，健常人の飲酒後の呼気中アルコール濃度をファジィ推論により予測した．健常人の飲酒後の呼気中アルコール濃度のピーク値や消失の経時変化は本人の体重，年齢あるいはその時の飲酒条件によって違いがあり，数少ない測定値から簡単に濃度曲線を推定できない．種々の提案されているモデルでは，モデルの形やパラメータの決定には多くの曖昧さが存在しているので，たとえ各個人のモデルが最適に決定されたとしても，かなりの個人差が存在するからより一般的に適合するモデルを決定することは非常に難解な問題と考えられる．そのために，ここでは一般的に適合する経時変化のモデルをファジィ推論により作成した．被験者の肉体的差異や飲酒時の条件をファジィ推論の前件部変数として取り扱い，後件部関数に「2次遅れ+むだ時間要素」のインパルス応答で表される関数を用いて，飲酒後の呼気中アルコール濃度の予測を行う．後件部関数として16種類を用い測定データに適合させることにより，一般的な予測モデルを作成した．

Journal of Japan Society for Fuzzy Theory and Systems


Traction force control of an electric vehicle in 2WS-4WD mode using fuzzy reasoning

車両の駆動力制御に関する研究である．ここでは，電気自動車の特長を生かした2WS-4WDモード(2輪操舵-4輪駆動)での制御を行う．実際に走行する車両の特性を表すモデルの構築は非常に困難なため，ファジィ推論による制御法を利用して制御器を構築して，車両走行時の安定性の向上をめざす研究である．


Active suspension of motor coaches using skyhook damper and fuzzy logic control


A semi-active suspension with dynamic absorbers of ground vehicles using fuzzy reasoning


実際の車両に適用することを考慮すると小型車ではコスト等の観点からアクチュエータ等の大がかりな装置が必要なアクティブサスペンションの実現は困難である．従って，実用性の観点からファジィ推論による減衰力切替によるセミアクティブサスペンションを提案する．その際に悪化する性能をおぎなうために，パッシブ型の動吸振器を車輪部に取り付け併用することにより乗り心地の改善をめざした研究である．


Active Suspension of Motor Coarches Using Skyhook Damper and Fuzzy Logic Control

乗用車の乗り心地について，従来より提案されているアクティブサスペンション技術であるスカイフックダンパ制御と一連の研究で著者らが提案しているファジィ推論を用いたアクティブサスペンションによる制御について，乗り心地および安定性の観点からファジィ制御の優位性について述べたものである．


ファジィ推論を用いた乗用車に対する予見アクティブサスペンションに関する研究

ファジィ推論を用いた乗用車に対する予見アクティブサスペンションに関する研究

Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers, Series C

日本機械学会論文集(C編)


ファジィ推論を用いた乗用車に対する予見アクティブサスペンションに関する研究

ファジィ推論を用いた乗用車に対する予見アクティブサスペンションに関する研究

本研究は乗用車モデルに対するアクティブサスペンションによる乗り心地の改善を行ったものである．制御方法としてファジィ推論による手法を用い，実験理論の両面から検討したものである．実験では1車輪モデルを用いているため，その妥当性等の検討についても行った．ファジィ推論によりアクチュエータ特性等を包含することにより簡便な制御法で良好な結果が得られた．

日本機械学会論文集(C編)


旋回式クレーンの吊り荷振れ止め制御に関する研究ー縮小モデルによるブーム起伏作業時の振れ止め制御ー

日本機械学会論文集(C編)


旋回式クレーンの吊り荷振れ止め制御に関する研究ー吊り荷振れ角センサーの開発と縮小モデルでの旋回振れ止め制御ー

日本機械学会論文集(C編)


Active control for the suspension of large-sized buses using fuzzy logic

International Journal of Systems Science


Semi-active dynamic absorber using fuzzy theory for a beam subjected to a moving load

本論文は，慣性項を変化させる片持ちはり型セミアクティブ動吸振器を用いて橋梁·車両系の動的な振動をメンバシプ関数の改良を行ったファジィ推論を用いた制御器により振動制御を行った．ここでは，実験におけるセミアクティブ動吸振器について特性を変化させる際の反力の低減等の改良を行った．


電気自動車の運動制御に関する研究

電気自動車の運動制御に関する研究

日本機械学会論文集(C編)


Fuzzy control of a manipulator using the concept of sliding mode


Active suspension of vehicle systems using fuzzy logic


4WS-4WD方式の電気自動車による大操舵システム

4WS-4WD方式の電気自動車による大操舵システム

日本機械学会論文集(C編)


Fuzzy control of a manipulator using the switching motion of brakes


ファジィ推論による小型乗用車のサスペンションに対するアクティブおよびセミアクティブ制御に関する研究

本論文は，アクティブおよセミアクティブサスペンションを小型乗用車に適用して乗り心地の改善を計ったものである．ここでは，両者の性能比較も行い，車両の応答のみではなく制御力についても考察した．


超音波探傷試験評価のためのファジィエキスパートシステム --- 欠陥エコーの波形判定におけるデータ処理の適用

日本機械学会論文集(C編)


トラッククレーンの動特性のモデル化と制御に関する研究 --- 油圧系を考慮した旋回運動の振れ止め制御

本論文は，トラッククレーンの旋回運動時の初期振れがある場合に，位相平面の軌道を用いて初期振れを止める手法を提案した．フィードフォワード制御を加えたことによる操作特性の改善により振れ止めを行う．そこでは，実用性を重視して，制御量を与えるタイミングを考慮して最適な操作量で振れ止めを実現できる手法を手案して実機での実験を行った．

日本機械学会論文集(C編)


トラッククレーンの動特性のモデル化と制御に関する研究 --- 油圧系を考慮した旋回運動の速度制御

本論文は，トラッククレーンの旋回運動時の吊り荷の振れを止めるため，目標の速度パターンに追随する旋回モータの速度制御を行う．目標の速度パターンに追従させるために，油圧系の遅れ，不感帯等の考慮が必要になる．ここでは，操作量と実際の運動の追従性を改良するためにフィードフォワード制御を加えることにより特性の改善を行った．

Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers, Series C

日本機械学会論文集(C編)


ファジィ推論による軽乗用車に対するセミアクティブ制御

ファジィ推論による軽乗用車に対するセミアクティブ制御

日本機械学会論文集(C編)


ファジィ推論による大型バスに対するアクティブサスペンションに関する研究 --- ピッチモードを考慮したアクティブ制御の設計

本論文は，大型バスのピッチモードを考慮したアクティブサスペンションのファジィ制御器を設計したものである．大型バスは通常の小型乗用車とは違い，全長の長さ，エンジン位置などからピッチ運動が乗客の乗り心地に大きな影響を与える．従って，ピッチモードを考慮することが重要になってくるため，小型乗用車のファジィ制御器とは違う知識をもとに制御器を作成する必要がある．

日本機械学会論文集(C編)


ロードセンシングシステムによる油圧ショベルの床堀操作性に関する研究

ロードセンシングシステムによる油圧ショベルの床堀操作性に関する研究

日本機械学会論文集(C編)


トラッククレーンの動特性のモデル化と制御に関する研究 --- 油圧系を考慮した起伏運動の動特性のモデル化

本論文は，トラッククレーンの起伏運動の動特性を油圧系と構造系を結びつけたモデル化を行い制御を行う際の基本モデルを作成した．ここでは，前報で提案した旋回運動に関する油圧系の制御を拡張して，構造系に希望の操作をさせることにより，起伏運動についての吊り荷の位置決めと振れ止め制御を行った．

日本機械学会論文集(C編)


トラッククレーンの動特性のモデル化と制御に関する研究 --- 油圧系を考慮した旋回運動の動特性のモデル化

本論文は，トラッククレーンの旋回運動の動特性を油圧系と構造系を結びつけたモデル化を行い，吊り荷の振れを抑えるための基礎データを求めた．油圧系を含む場合，その特性が複雑であり希望の運動制御を行うためには，油圧系と構造系を連携した制御が必要不可欠である．ここでは，希望の運動制御を行うための油圧系の制御についての基礎研究を行った．

日本機械学会論文集(C編)


Hydraulic Actuators Driven by Piezoelectric Elements : 2nd Report, Enlargement of Piezoelectric Pumps' Output Power Using Hydraulic Resonance --- 第2報，油圧共振の活用による圧電ポンプ出力の増大

圧電素子を動力源とする油圧式アクチュエータに関する研究 --- 第2報，油圧共振の活用による圧電ポンプ出力の増大

This paper presents a scheme to obtain large output power from a hydraulic reciprocating pump in which the diaphragm is driven by a multilayer piezoelectric element (MLPE). The scheme is summarized as follows : (i) reduction of the spring constant of the diaphragm for elongation of the MLPE, (ii) application of static pressure on the working liquid in the hydraulic circuit, and (iii) connection of pumping valves and pressure chambers with pipes having the same resonant frequency. When the MLPE is driven at a frequency near the resonant frequency of the pipes, the pressure behind the exhaust valve fluctuates violently such that it decreases at the exhaust stroke. Similarly, the pressure in front of the intake valve increases at the intake stroke. Then, due to the elasticity of the MLPE, the flow rate of the pump increases considerably compared with the case of no resonance. To illustrate the effectiveness of the scheme, it was applied to improve the performance of a pump (max. power 34 W, efficiency 27%) which was driven by the MLPE of 22 mm diameter, 55.5 mm length and 170 g mass. Consequently, its maximum power and efficiency were increased to 62 W and 35%, respectively. Since the efficiency of the valves was only 51% in this experiment, further improvement should be achieved in the future by using better valves.

この論文は，第1報で試作した圧電ポンプの出力を作動方法の改良によって増大したものである．改良点は，(1)ダイアフラムばね定数を小さくすること，(2)圧電素子のプリセット加重としてばね力を使わず，作動油に十分な静圧を加えること，および(3)油圧共振のための吸入吐出管を吸入吐出弁とタンクの間に取り付けること，である．この改良の結果，第1報の実験では34W,27%であった最大出力と効率が62W,35%になった．また，1サイクルあたりの圧電素子の仕事量は2倍になった．

日本機械学会論文集(C編)


セミアクティブ動吸振器を用いた移動荷重を受けるはりのファジィ制御

セミアクティブ動吸振器を用いた移動荷重を受けるはりのファジィ制御

本論文は，慣性項を変化させる動吸振器を用いて梁·車両系の振動をファジィ推論を用いて制御し，梁の動的応答を抑制する手法を開発した．セミアクティブ動吸振器は，性能面ではアクティブ動吸振器に一歩譲るが，供給エネルギが少ないおよび故障した際の信頼性等，アクティブ動吸振器にない長所も多い．ここでは，動特性が変動する系に対するセミアクティブ動吸振器の適用に関するものである．すなわち，モメーント型の動吸振器の慣性項を梁·車両系の固有振動数に追随するようにセミアクティブ制御を行い梁の制振を行った．

日本機械学会論文集(C編)


部分構造合成法によるトラッククレーンの旋回運動時の振動解析

部分構造合成法によるトラッククレーンの旋回運動時の振動解析

本論文は，トラッククレーンの旋回運動中の動特性を部分構造合成法を適用して解析したものである．ここでは，ブームおよび吊り荷を部分構造とすることにより，各部材の特性が変化した場合にも動特性データを交換することによりクレーン全体の動特性が再計算することなく求めることができる．これにより，各部材の振動特性のデータベースを構築しておけば効率よくトラッククレーン全体の設計計算を行うことができる．

日本機械学会論文集(C編)


ファジィ計画法によるはりの最適設計に関する研究

ファジィ計画法によるはりの最適設計に関する研究

本論文は，ファジィ数理計画法により曖昧さを含む設計変数を用いて移動荷重を受ける梁の動的な最適形状を求めた．ファジィ数理計画法を用いることにより，設計変数のあいまいさを考慮して設計目的と制約条件の変動量および信頼性について深く考慮して設計することができるようになった．

日本機械学会論文集(C編)


超音波探傷試験評価のためのファジィエキスパートシステム --- パーソナルコンピュータ用システムの構築および妨害エコー判定用知識の補充

日本機械学会論文集(C編)


ニューラルネットワークを用いたビークルのアクティブサスペンションの設計

ニューラルネットワークを用いたビークルのアクティブサスペンションの設計

日本機械学会論文集(C編)


Hydraulic Actuators Driven by Piezoelectric Elements : 1st Report, Trial Piezoelectric Pump and Its Maximum Power) --- 第1報，圧電ポンプの試作とその最大出力の検討

圧電素子を動力源とする油圧式アクチュエータに関する研究 --- 第1報，圧電ポンプの試作とその最大出力の検討

This paper daels with the maximum output power of a trial piezoelectric pump as a first step in developing small-sized hydraulic actuators for robots and mechatronic devices, where the main parts of the pump are inlet . outlet valves, connective pipes between the valves and the pressure chambers, and a diaphragm driven by a multilayered piezoelectric element of 22 mm diameter, 55.5 mm length and 170 g mass. The experimental results show that the pumping power takes a maximum value when the driving frequency coincides with the resonant frequency of the working liquid in the pipes, and that the maximum pumping power is 34 W for the pipes with 300 Hz resonant frequency. On the other hand, theoretical consideration of optimal driving of the piezoelectric element indicates that the above pumping power is increased by 70% using appropriate resonant pipes and a pumping chamber of piston-cylinder type instead of the diaphragm.

本論文は，圧電素子，ダイアフラム及び吸入吐出弁からなるポンプを作成し，その最大出力を調べたものである．圧電素子は長さ55.5mm，直径22mm，ダイアフラムは直径47mmの皿ばね，吸入吐出弁は手製の平板弁，作動油はモービル·ベロシティオイルNo3である．この装置を電圧660Vpp，周波数300Hzの矩形波で駆動し，効率27%で，34Wの出力が得られた．また，ダイアフラム内の圧力·変位のリサージュ図形を考察して，より大出力が可能であるとの結論を得た．

日本機械学会論文集(C編)


An active suspension model for rail/vehicle systems with preview and stochastic optimal control


超音波探傷試験評価のためのファジィエキスパートシステム --- ファジィ結合演算子の選定およびメンバーシップ関数

Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers, Series C

日本機械学会論文集(C編)


油圧ショベルの床堀操作性のシミュレーションに関する研究

油圧ショベルの床堀操作性のシミュレーションに関する研究

日本機械学会論文集(C編)


超音波探傷試験評価のためのファジィエキスパートシステム --- ファジィプロダクションルールの適用

日本機械学会論文集(C編)


Active Vibration Control of a Flexible Arm Using Hydraulic Cylinders and a Tendon Mechanism

油圧シリンダとテンドン機構によるフレキシブルアームの防振制御

An active vibration control scheme for a one-link flexible arm is presented, where the actuator is a pair of hydraulic cylinders mounted at the root, and their forces are conducted to the tip by two wires to directly manipulate its displacement. The distance between a wire and the arm is kept constant by spacers in order to prevent buckling of the arm and to conduct the arm deflection faithfully to the cylinders. Experimental results show that the ratio of the settling time to the free vibration period is about 60%, which is less than the ratio of about 150% for the conventional scheme. A model of the arm system and the stability of the controller are given.

本論文は，フレキシブルアームの振動の制定時間を短縮するために，油圧シリンダとテンドン機構で防振制御を行ったものである．装置は，32*14角の長さ1mの長方形パイプと2kgの先端質量からなるアーム，アームの両側に18mm離して張られたワイヤ，アームの根元に置かれた小型シリンダ，張力制御用の油圧サーボ弁である．フレキシブルアームとサーボ弁のモデリングを行い，防振制御系を設計した．実験では，振動の制定時間が自由振動周期の60%となり，従来の結果である150%を大幅に短縮することができた．

日本機械学会論文集(C編)


トラッククレーンにおけるクレーン作業時の動特性に関する研究

トラッククレーンにおけるクレーン作業時の動特性に関する研究

本論文は，トラッククレーンの荷役作業中の振動特性をラグランジュの方程式を用いてモデル化しルンゲクッタ法を適用して動的応答を求める手法を提案した．第1著者(学生)は会社より派遣されており，実機により計算と同操作を行い，取得したデータとの比較を行い計算手法の妥当性を確認した．

日本機械学会論文集(C編)


ファジィ理論によるはりの動的最適設計に関する研究

ファジィ理論によるはりの動的最適設計に関する研究

本論文は，梁の動的最適設計にファジィ推論を利用する手法の提案である．動特性を考慮する最適設計の問題は計算時間が非常にかかることである．設計パラメータの変化の程度によっては，特性の再計算を行う必要性が少ないことも多い．そこでファジィ推論の柔軟性を生かして，動的応答を予測することにより応答計算に要する時間を減らすことにより最適設計計算の効率化を計った．

日本機械学会論文集(C編)


不規則励振を受ける鉄道車両の予測能動制御

不規則励振を受ける鉄道車両の予測能動制御

日本機械学会論文集(C編)


An optimum dynamic design for beam shapes subjected to a moving concentrated load

本論文は，移動荷重を受ける梁の動的応答を考慮した最適設計を行った．最適化の際に設計変数を変化させるパラメータを決定する必要がある．パラメータの決定により計算が発散することがしばしばある．ここでは，パラメータ変化のステップ幅を発散を防ぐように自動的に決定するアルゴリズムを提案した．

International Journal of Systems Science


Stochastic optimal control of vehicle suspension with preview on an irregular surface


離散および連続変数を用いたはりの最適設計

離散および連続変数を用いたはりの最適設計

動特性を考慮した最適設計問題は膨大な計算労力を必要とする．本論文では，設計変数を離散変数とおき動的計画法により梁の概形を決定した後，ペナルティ関数法により詳細な最適形状を求める手法を提案した．

日本機械学会論文集(C編)


Controller-parameter calculation algorithm for indirect adaptive pole placement control.

可観測標準状態変数の伝達行列の縮約によるBezout方程式の一解法

This paper presents an algorithm to calculate the controller parameters of indirect adaptive pole-placement control for SISO noise -free systems based on the common factor elimination techniques. The algorithm consists of three steps; (i) construction of the transfer matrix (W0) for the observable canonical state variable, (ii) detection and elimination of common factor by the triangulation of W0, and (iii) calculation of controller parameters by using the normalized transfer matrix given by (ii). This algorithm is applicable to the case that plant order is not exactly known, and it gives bounded and convergent parameters if persistently exciting input sequence is used. An numerical example is given to illustrate the effectiveness of the proposed method.

この論文は，1入力1出力の離散時間線形系の伝達関数がパラメータ推定の結果として与えられた時，分母分子の近似的共通因数を除去して，極配置制御器を計算する方法を述べている．この方法の手順は， 可観測標準状態変数に対する伝達行列の計算，伝達行列の三角化による共通因子の検出と除去，正則な伝達行列の算出とそれに基づく制御器パラメータの計算である．数値例では，本手法の妥当性が説明されている．

Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers


伝達行列縮約法に基づく間接的適応極配置系の大域漸近安定性

伝達行列縮約法に基づく間接的適応極配置系の大域漸近安定性

この論文は，1入力1出力の離散時間系に対して，大域漸近安定な間接的適応極配置法を提案している．制御入力は極配置のためのフィードバック項と，パラメータ同定を励起するための信号からなる．励起信号は極配置誤差に比例しており，励起によってパラメータ推定誤差はゼロに収束するので，最終的に励起信号，パラメータ推定誤差は共に零に収束する．ただし，プラントは上限次数のみが既知であるので，伝達関数の推定値は分母分子に共通因数を含む可能性があり，これを除去するために伝達行列縮約法を用いている．数値例によって本手法の有効性が示されている．


ランダム加振による特性行列の同定に関する一研究

ランダム加振による特性行列の同定に関する一研究

本論文は，実験により構造物の振動特性を同定する研究である．通常は固有振動数，減衰比および固有モードを求める手法が主であるが，ここでは，直接同定法により振動実験から取得した振動データをもとにして，質量，減衰，剛性行列のパラメータを直接同定し振動特性を求める．

日本機械学会論文集(C編)


移動荷重を受けるはりの離散的最適設計

移動荷重を受けるはりの離散的最適設計

本論文は，動的計画法による離散的設計手法についての提案である．設計変数を離散的に変化する梁の厚みとした場合に，梁の動的応答を考慮して，分枝限定法により梁の最適形状を得るアルゴリズムを開発し数値計算を行った．

Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers, Series C

日本機械学会論文集(C編)


An active suspension for a vehicle traveling on flexibile beams with irregular surface


移動荷重を受ける構造物のモード合成法 --- 第3報，一様な粘弾性ばりに対する適用

本論文は，構造物が粘弾性を持つ場合に移動荷重を受けた際の動的応答を解析し実験から妥当性を確認しモード合成法の適用範囲を拡張したものである．粘弾性特性としてクリープ特性を持つため，応答の時間遅れ等の特性が現れる．

日本機械学会論文集(C編)


部分構造合成法による小型モータの振動解析 --- 第2報，一般粘性減衰系の複素モード合成法

本論文は，構造物の減衰が大きい場合には実験モード解析により抽出された複素モードを実数部のみを考えたのでは十分ではない．抽出した複素モードの特性と理論モデルによる部分構造を合成する手法を提案し，動力用の小型モータに適用した．

日本機械学会論文集(C編)


Multivariable discrete-time model reference adaptive control with input smoothing property and its application

本論文では，間接法と直接法によって，入力の振動を低減するための多変数モデル規範形適応制御法が述べられている．これらの方法は，規範モデルでの追従性能を損なうことなく，プラント外乱と制御入力の間の伝達経路に低域通過フィルターを挿入することがでる．入力平滑性能を説明するために，3入力3出力のプラントに対する数値例が示されている．

International Journal of Systems Science


適応極配置のためのBezout方程式の一解法

適応極配置のためのBezout方程式の一解法

本論文は，パラメータ同定の結果として，1入力1出力の非最小位相系の伝達関数の分母分子の多項式が与えられた時，極配置のための制御器パラメータの計算法を述べている．もし，分母分子多項式が互いに 既約であれば，制御器のパラメータは線形連立方程式の解となるが，プラント次数が高く推定された場合には，同定の結果は一般に既約とならず，連立方程式の係数行列の行列式はゼロになる．このとき，係数行列を縮約し，共通因数に対応する部分を削除する方法を提案している．


Random vibration of a nonlinear beams subjected to a moving load:a finite element method analysis

本論文は，移動荷重の走行面に不規則性を持つ非線形梁の振動解析を行い，縦および横変位の期待値および分散等を求めた．応答変位の確率特性を求めることにより，設計の際のパラメータの許容範囲について考慮できる．


移動荷重を受けるはりの動的最適設計

移動荷重を受けるはりの動的最適設計

本論文は，移動荷重を受ける梁の動的応答を考慮した最適形状を種々の境界条件のもとで求めた．動的応答を考慮するために，梁の変位および加速度等の評価規範を合成した目的関数を提案した．

日本機械学会論文集(C編)


移動荷重を受ける構造物のモード合成法 --- 第2報，変断面ばりを部分構造に分割する場合

本論文は，移動荷重を受ける構造物の部分構造合成法による研究である．複雑な構造物を複数の部分構造に分割することにより，より複雑な構造に対してモード合成法を適用可能にしたものである．

日本機械学会論文集(C編)


An investigation on detection and estimation of cracks in concrete bridges

International Journal of Systems Science


交線アルゴリズムを含めた自由曲面の設計に関する一研究

交線アルゴリズムを含めた自由曲面の設計に関する一研究

日本機械学会論文集(C編)


プロセス制御系への多変数モデル規範形適応手法の一応用

プロセス制御系への多変数モデル規範形適応手法の一応用

この論文は，圧力，水位，流量からなる3入力3出力のプロセス制御系へ多変数モデル規範形適応手法を応用したものである．操作部の消耗を防ぐため，プラント外乱から制御入力までの伝達特性に低域通過フ ィルターを挿入している．実験では，追従と平滑の両目的が達成され，本論文のような若干の工夫の下で，モデル規範形適応手法がプロセス制御にも有効であることが確かめられた．

Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers


部分構造合成法による小型モータの振動解析 --- 第1報，掃除器用小型モータのモード合成法

本論文は，部分構造合成法のモード合成法を用いて，掃除起用モータの振動を計算モデルと実験データの両方を合成して解析した．ここでは，計算モデルでは実数モードを実験データでは複素モードを取り扱い，それらの合成により全体特性を求めた．

Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers, Series C

日本機械学会論文集(C編)


移動荷重を受ける構造物のモード合成法 --- 第1報，移動荷重を受ける一様断面ばり

本論文は，移動荷重を受ける構造物の振動解析に対してモード合成法を適用して計算時間の短縮化を計ったものである．実験モデルを作成して数値計算結果の妥当性の確認を行った．

日本機械学会論文集(C編)


An active lateral suspension to a track/vehicle system using stochastic control


On the Model Reference Adaptive Control Systems with Input Smoothing Property

入力平滑特性を有するモデル規範形適応制御系の一設計法

This paper is concerned with the model reference adaptive control (MRAC) of single-input single-output discrete-time linear systems subject to unknown constant and small vibrated disturvances. A method to decrease the input-sensitivity to the small vibrated disturvance is presented. The method consists of two steps : The extension of the controller structure of the basic MRAC so as to include enough parameters to adjust the transfer function between the input and the vibrated disturvance ; and the step to determine the parameters by using the 1st-order Butterworth low-pass filter or the quadratic criterion. Experimental results of a pressure control system show that the magnitude of the input vibration at the steady state is reduced to l/5∼1/6 of the basic MRAC, and that the control performance is comparable to the well-tuned velocity-type PI control.

この論文は，未知の一定外乱と振動的外乱を受ける1入力1出力の離散時間線形系に対するモデル規範形適応制御に関するものであり，振動外乱に対する入力信号の感度を低減する方法を述べている．この方法は二つの部分から成る．(1)振動外乱と入力の間に可調節パラメータを含ませるために，制御器の次数を高く取ること，(2)2次規範あるいは バターワース低域通過フィルタを用いて可調節パラメータを決定すること．実験の結果，提案した方法で入力振動を1/5∼1/6に抑えることができた．

日本機械学会論文集(C編)


A Study of Geometric Modelling for Computer-Aided Disign Systems

自動設計システムのための形状モデリングについての一研究

In this paper, geometric modelling is discussed to represent free-form curves and surfaces for computer-aided design systems using the B-spline. The B-spline is convenient to use for interactive design, and has no specific geometric restrictions to represent complicated curves and surfaces with a small number of points. The number of knots is reduced by the condition that the distance between a given curve and an approximate representation exists within a prescribed tolerance. The placement of knots is found interactively using an approach that concentrates the knots in the region of the large curvature. The smoothing of surfaces is performed by the identity condition of curvature derivatives on both sides of the knot point vector. The proposed methods are applied to the geometric modelling of a turbine blade, and the numerical results illustrate the superiority of the proposed methods.

本論文は，B-スプライン曲線や曲面によって形状を表現する際に，コンピュータディスプレイ上で会話的に行う手法を提案している．第1は，与えられた形状に対して許容誤差の範囲内で形状表現するためのノット数及び位置の決定である．第2は，局面に凹凸がある場合にこれを平滑化する方法である．数値例では，タービン翼の場合について提案法の妥当性を確認している．

日本機械学会論文集(C編)


An active vertical suspension for track/vehicle systems


非線形振動系に対する直接数値積分法についての一研究

非線形振動系に対する直接数値積分法についての一研究

日本機械学会論文集(C編)


Vibration analysis of a Non-linear beam subjected to moving loads using the gakerkin method

本論文は，移動荷重を受ける幾何学的非線形性をもつ梁の振動を，有限要素法に比較して計算速度·記憶容量の点で有利な重み付き残差法の一方法であるガラーキン法により解析した．


Inverse heat conduction problem by finite element formulation

International Journal of Systems Science


Vibration analysis of Non-linear beams subjected to a moving load using the finite element method

本論文は，移動荷重を受ける梁の非定常特性について考察した研究である．非線形特性には種々あるが，ここでは梁の幾何学的非線形性の影響を種々の視点から有限要素法により解析した．境界条件による非線形特性の影響が違う点など，幾何学亭非線形性による振動特性を明らかにした．


Track/vehicle system identification by a revised group method of data handling (GMDH)

本論文は，不整定のあるレール上を走行する鉄道車両のバウンスモード·ロールモード·ピッチモードにおける不規則振動を解析するために，情報量規範としてAICを用いた修正GMDH法を適用してこれら3モードの非線形振動モデルを作成している．シミュレーションの結果，予測精度，モデル構造の単純性ならびに計算ロードの観点で，AIC規範が，従来の規範であるPSS，RSSよりも優位であること，ならびに，鉄道車両振動各モードの振動には弱い非線形性を有することを明らかにした．

International Journal of Systems Science


A finite element method prediction of the vibration of bridge subjected to a moving vehicle load

本論文は，インドブラマプトラ川に建設予定のコンクリート橋の振動応答を有限要素法により予測したものである．片持ち状の変断面ボックス構造部がメインの橋梁で，橋脚間に2つの変断面片持ち梁と1つの小スパンの一様形状梁からなる．重み付き残差法であるガラーキン法をもとにした定式化を行い数値積分法により移動荷重が走行する際の振動応答を計算した．


This paper is concerned with the minimum variance control of single-input single-output discrete-time linear stochastic systems with unknown constant parameters. A method is presented to stabilize the Self-Tuning Regulator (STR) given by Åström and Wittenmark, because the STR often causes the divergence or large peak value of the system output when the ratio of leading coefficient and its a priori estimate is not close to one.Firstly, an admissible interval of the ratio for which the STR is stabilized is specified. Secondly, an identification algorithm of least squares type with two adjustable parameters (a. p.) is introduced, and the allowable region of the a. p. values is determined in order to ensure the global convergence of the corresponding adaptive control systems on the specified admissible interval. Lastly, a suboptimal a. p. value to suppress the output peak value is determined by maximizing a coefficient appearing in the equation used for convergence analysis. The effectiveness of the proposed method is discussed by the numerical examples in the fourth-order system.

本論分は，1入力1出力の離散時間線形確率系に対する適応的最小分散制御の有名な方法であるSTRの改良法を述べている．STRは入力に掛かる最初の係数をある推定値で置換し，残りの係数を最小二乗法で推定するが，推定値が真値に近くない場合には，過渡的に出力のピーク値が極めて大きくなる．この欠点を回避するために本論分では，著者らが先に提案した同定アルゴリズムを改良し，数値例でその妥当性を確認した．

Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers


最小分散制御のための種々の同定アルゴリズム

最小分散制御のための種々の同定アルゴリズム

This paper is concerned with the minimum variance control of single-input single-output linear discrete-time stochastic systems with unknown constant parameters. Three types of on-line identification algorithms which have one adjustable parameter (a.p.) are proposed, that is, stochastic approximation type, least squares type and mixed type of stochastic approximation and least squares algorithms. Firstly, an allowable region of a.p. values for each algorithm is derived in order to ensure the global convergence of the corresponding adaptive control system. Secondly, the a.p. value which make the algorithm become asymptotically an approximation of least squares algorithm is determined. Lastly, a numerical example in the second order system is presented to illustrate the effectiveness of the proposed identification algorithm.

この論文は，1入力1出力の離散時間線形系に対して，最小分散制御を行うための3つの同定アルゴリズムを提案している．これらは漸近特性がパラメータ推定において最小二乗法の近似となり，かつ最小分散制御への収束が保証されている．数値例では，2次の最小位相系について提案した方法の妥当性を確かめた．


強正実伝達関数を用いた同定器の収束特性

強正実伝達関数を用いた同定器の収束特性

本論文は，著者らが先に提案した「強正実伝達関数を用いた同定器」の収束性を検討したものである．この同定器の特別の場合の大域的収束性の証明は先にSoloが行ったが，本論文では彼が用いたPositive Martingaleの理論及びMatrix Inversion Lemmaに代わる別の方法を提案し，これに基づいて大域的収束性を証明すると共に，収束速度と可同定条件に関する評価式を導いた．


Estimation of air pollutant concentrations by the Galerkin finite element method


Prediction of the peak flood using revised GMDH algorothms


Identification of a heat transfer system using the Galerkin's method


Prediction of air pollutant concentrations by revised GMDH algorothms in Tokushima prefecture

IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics


A discrete-time adaptive filter for stochastic distributed-parameter systems

Transactions of ASME, Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control


2次規範のためのSelf-Tuningレギュレータの一設計法

2次規範のためのSelf-Tuningレギュレータの一設計法

本論文は，未知パラメータを有する1入力1出力の離散時間線形系に対して，漸近的に最適値に収束する適応制御法を述べている．まず最初に，制御器の構造を入出力テ ータと定数の積の和とし，これに同定のための白色雑音を付加する．次に，パラメータ推定値で制御器の定数を決定すると共に，共分散行列に基づいて付加雑音の大きさを調節する．数値例では，提案した方法がCEレギュレータとは異なり，最適値に収束することが示されている．


Prediction of air pollutant concentrations in Tokushima prefecture, Japan


Application of model reference adaptive techniques to a class of nonlinear systems


SO2濃度予測のための拡散モデルの作成

SO2濃度予測のための拡散モデルの作成


A diagnosis method for linear stochastic systems with parameter failures


Extended surface heat rejection accounting for stochastic sink temperatures


CE原理に基づく適応レギュレータの可能収束点

CE原理に基づく適応レギュレータの可能収束点

本論文は，1入力1出力の離散時間線形系に対して，次の3要素からなる適応レギュレータがどのような状態に収束するかを調べたものである．すなわち，(1)プラントパラメータの実時間同定器，(2)パラメータ未定の線形制御器，(3)パラメータ推定値を真値とみなして制御器パラメータを決定する部分．結論として，プラントに1時刻以上の無駄時間が含まれていれば真値に収束する，無駄時間がなければ収束値は真値を通る1本の曲線二収束する．シミュレーションでは数値例によってこの結論を確認している．


Stable identification scheme for linear discrete-time systems

本論文は，1入力1出力の線形離散時間システムの未知パラメータを推定する方法を述べている．まず最初に，拡張カルマンフィルターと強正実伝達関数を用いて，安定な誤差系が構成される．次に，これに対する同定器が作成され，パラメータ推定値の真値への収束がある有界性条件の下で証明される．逐次最尤法，逐次拡張最小二乗法が本手法の特別な場合であることが示されている．数値例で提案法の妥当性が示されている．

International Journal of Systems Science


Optimal nonlinear estimation for distributed-parameter systems via the partition theorem


Filter implementation for a linear stochastic distributed-parameter system with a moving boundary


強正実伝達関数を用いた同定器の一設計法

強正実伝達関数を用いた同定器の一設計法

1入力，1出力の離散時間線形系のパラメータ同定法は統計的考察に基づいて最小二乗法，最尤推定法，確率近似法などが提案されたが，パラメータの初期推定誤差が大きい場合にも真値に収束させる方法として，Landauはモデル規範形適応手法による逐次同定法を提案している．しかし，この方法の収束速度は必ずしも速くなく，ノイズがなければ最小二乗法のほうがはるかに速い．そこで，収束を保障し，かつ収束速度を上げるために，誤差系の構造を最小二乗法とモデル規範形適応手法の中間に設定し，この同定器を導出した．

Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers


Identification of unknown parameters in linear discrete-time systems by a modified extended Kakman filter

本論文は，雑音のある観測値が与えられた場合に，拡張カルマンフィルターとモデル規範形適応手法に基づいて，線形離散時間系のパラメータを同定する方法を述べている．最初に，パラメータを状態変数の一部とする拡張系を構成し，カルマンフィルターで推定アルゴリズムを作成する．次に，元の状態変数とパラメータの相互情報を省略し，モデル規範形適応手法の考えで安定化する．シミュレーションでは提案法の妥当性が示されている．


A sequential failure detection approach and the identification of failure parameters


パラメータ故障診断システムの一設計法

パラメータ故障診断システムの一設計法


モデル規範形適応手法に基づくある非線形系の同定

モデル規範形適応手法に基づくある非線形系の同定

モデル規範型適応手法はLandauによって開発され，線形系のパラメータ同定に広く応用されてきたが，本論分はこれをヒステリシスのある非線形部と線形部が直列結合された非線形システムの同定に拡張したものである．ヒステリシス部分の同定のために，これを多数の既知関数の和として表し，その係数を推定している．シミュレーションでは，歯車のガタのようなヒステリシスを取り扱い，良好な精度が得られた．


モデル規範形適応手法に基づく双線形系のパラメータ同定

モデル規範形適応手法に基づく双線形系のパラメータ同定

モデル規範型適応手法はLandauによって開発され，線形系のパラメータ同定に広く応用されてきたが，本論分はこれを双線形系のパラメータ同定に拡張したものである．モデル規範形適応手法で問題となるのは 反復法で生成されるシステム出力が真値に収束することの理論的証明であるが，本論分ではstrictly-positiveの概念を用いてこれを証明している．2次の系に対するシミュレーションで本手法の妥当性が示されている．


Statistical Prediction of Air Pollution Levels Using Non-Phisical Models

本論文は，非物理モデルである重回帰モデル，自己回帰モデルおよびGMDH法を用いた大気汚染質レベル値の短期予測法の開発と，それらを実データに適用して，それぞれの手法の予測精度について比較検討したものである．


Random heat transfer in flat channels with timewise variation of ambient temparature

International Journal of Heat and Mass Transfer


On the estimation of noise covariances in linear discrete-time systems


Suboptimal identification of noise covariances in discrete-time systems


The Prediction of Air Pollution Levels by Non-Physical Modees Based on Kalman Filtering Method

本論文は，大気汚染質レベル値よりなる時系列データに非物理モデルである重回帰モデルをあてはめ，それにカルマンフィルターを適用して大気汚染質レベル値を時々刻々予測する手法を開発したものであり，それに実データに適用して予測精度を検証している．

Transactions of the ASME Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control


On the identification of noise covariances in continuous linear systems

Transactions on ASME, Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control


リレー形スカラー確率系の応答の基本的性質

リレー形スカラー確率系の応答の基本的性質

この論文は，リレー形確率系の応答の確率密度関数をFokker-Plank方程式で記述した時の接続条件について考察するため，リレー形確率系を伊藤の確率微分方程式で記述し，その解過程の性質(存在性，一意性，マルコフ性)について検討している．

Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers


変動が未知なパラメータを含む非線形系に対するフィルタの一設計法

変動が未知なパラメータを含む非線形系に対するフィルタの一設計法


A practical filter for noisy dynamic systems with inaccurate models


On a sub-optimal control scheme of linear stochastic systems with inaccurate models


An analytical method for the filtering error evaluation of sub-optimal filters in a noisy nonlinear dynamic system


モンテカルロ法による非線形系の状態変数の事後確率密度関数の評価について

モンテカルロ法による非線形系の状態変数の事後確率密度関数の評価について

Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers

日本機械学会論文集(-1978)


The application of Monte Carlo methods to the nonlinear filtering problem


非正規性不規則雑音に乱されたある非線形系の状態変数の推定について

非正規性不規則雑音に乱されたある非線形系の状態変数の推定について

Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers, Series C

日本機械学会論文集(C編)


On the evaluation of statistical characteristics at the output signal of nponlinear control systems excited by a random input


メモリ型非線形要素を含む制御系の応答評価に対する統計的閉ループ等価線形化手法の適用について

日本機械学会論文集(C編)


雑音に乱された非線形系の状態変数および未知パラメータの推定値の決定に対する一手法

日本機械学会論文集(C編)


非線形系の状態変数の推定に対する一近似法について

非線形系の状態変数の推定に対する一近似法について


非線形制御系の定常応答の評価に対する等価線形化手法の適用について

非線形制御系の定常応答の評価に対する等価線形化手法の適用について

日本機械学会論文集(C編)


不規則に変動する未知パラメータ推定に関する一研究

不規則に変動する未知パラメータ推定に関する一研究

日本機械学会論文集(C編)


非線形系の未知パラメータ推定に関する一研究

非線形系の未知パラメータ推定に関する一研究


A study on the optimization for nonlinear controlled systems subjected to a random disturbance with Markov property

Proceedings of 14th Japan National Congress for Applied Mechanics


On the gain adjustment of nonlinear time-variant control system with random inputs

13th Japan National Congress for Applied Mechanics


縮小模型による旋回式クレーンの吊り荷振れ止め制御

縮小模型による旋回式クレーンの吊り荷振れ止め制御


粘弾性層を有するサンドイッチ梁の実験モード解析

粘弾性層を有するサンドイッチ梁の実験モード解析

Bulletin of Faculty of Engineering, The University of Tokushima


ファジィ理論によるオートクルーズの速度制御に関する研究

ファジィ理論によるオートクルーズの速度制御に関する研究


離散変数を持つ梁の最適設計に関する研究

離散変数を持つ梁の最適設計に関する研究


移動荷重を受ける梁の最適設計に関する研究

移動荷重を受ける梁の最適設計に関する研究


小型モータの振動解析に対するモード合成法 --- 第2報 換気用小型交流単相モータ


小型モータの振動解析に対するモード合成法 --- 第1報 動力用小型三相モータ

小型モータの振動解析に対するモード合成法 --- 第1報 動力用小型三相モータ


小型貫流ボイラの多缶設置システムにおける蒸気圧力の制御

小型貫流ボイラの多缶設置システムにおける蒸気圧力の制御


Vibration analysis of a bridge subjected to moving loads using the method of weighted residuals

Bulletin of Faculty of Engineering, The University of Tokushima


Identification of a track/vehicle system using linear and nonlinear approaches


Convergence of a modified AHL identification scheme for linear discrete-time systems


基本的GMDHによる大気汚染濃度の短期予測

基本的GMDHによる大気汚染濃度の短期予測


モデル規範適応系に基づいたプラント故障診断の一方法

モデル規範適応系に基づいたプラント故障診断の一方法


An analysis of jump phenomena of control systems containing nonlinear elements with memory

Bulletin of Faculty of Engineering, Tokushima University


A study on the synthesis of an optimal control policy for the controlled systems with unknown parameters


自動制御系における未知パラメータ推定に関する一研究

自動制御系における未知パラメータ推定に関する一研究


不規則変動係数を有する制御系の応答に対する非線形特性の影響

不規則変動係数を有する制御系の応答に対する非線形特性の影響


変特性サーボ系の安定性について

変特性サーボ系の安定性について


A statistical study on the transient response of nonlinear dynamic systems to random excitation


小型貫流ボイラ多缶設置システムの制御に関する一研究

小型貫流ボイラ多缶設置システムの制御に関する一研究

Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers


圧力制御系へのモデル規範形適応手法の一応用

圧力制御系へのモデル規範形適応手法の一応用

この論文は，モデル規範形適応制御を応用する際のひとつのテクニックを述べている．制御対象は簡単な圧力タンクであるが，モデル規範形適応制御をそのまま適用すると入力信号が激しく振動する．そこで，追従誤差から入力信号までの伝達関数に低域通貨フィルターが入る構造とした．実験の結果，追従精度は変わらず，入力の平滑度が大幅に改善された．


Optimal adaptive estimation and stochastic control for distributed-parameter systems


A Modified Extended Kalman Filter for Linear Discrete-Time Systems with Unknown Parameters

本論文は，未知パラメータを有する多入力多出力の線形離散時間システムに対して，拡張カルマンフィルターの修正法を提案している．ある文献に，拡張カルマンフィルタによるパラメータ推定値は真値に収束しないと記されていたので，本論文ではこれを数値例で確かめると共に，モデル規範形適応手法のアイデアを用いて，真値に収束するように修正した．


モデル規範形適応手法によるメモリ形非線形要素を含む系の同定

モデル規範形適応手法によるメモリ形非線形要素を含む系の同定


An adaptive control policy of discrete-time linear systems with random parameters

未知パラメータを持つ線形制御系の制御方法について調べた．

未知パラメータを持つ線形制御系の制御方法について調べた．

Transactions of ASME, Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control


A technique for compensating the filter performance by a fictitious noise


Jump phenomena of output signal of control systems containing nonlinear elements with memory


A note on the estimation of state variables and unknown parameters of a nonlinear system