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超おもしろい古典制御の歴史。制御工学誕生のドラマとは！？
紀元前：水時計太古のフィードバック制御システムとして有名なのが、紀元前3世紀のギリシャで用いられていた水時計です。水時計は次のような機構で水を溜め、溜まった水の量で時間を計る装置です。 水が溜まるスピードを一定にするためには、1段目のタンクの水位を一定に保つ必要がありました。そのため三角錐型の「浮き」によって、下図のような機構で水の量が調整されていました。 この水時計、17世紀に振り子時計が登場するまでは、この世で最も精度のよい時計だったそうです。意外とすごいですね。 1788年：ワットの遠心調速機時は飛んで18世紀のイギリス。ここで制御工学の原点と言える装置が実用化されます。蒸気機関です。 蒸気機関は人類が初めて手にした原動機であり、産業革命をもたらしました。この蒸気機関の発展に多大な貢献をしたのが、ワット（Watt）です。 蒸気機関を産業利用するためには、生み出される回転の速度を一定に
長い研究者生活で、論文を数十篇書いていく上で重要なこと #制御工学 #研究者 - 制御工学ブログ
本記事はnoteに記載した以下の記事に加筆修正を加えたものです。 10年スパンでの論文執筆の考え方 研究者として生活していく上で、学術論文は1本でOKというわけにはいかず、分野ごとで数字の大小はあるでしょうが、数十本オーダーで書いていくことになります。学術論文１本を書く上での心得みたいなものは様々な記事がありますが、なかなか十年単位の話はないので書いてみようと思いました。ここでは、制御工学の研究を博士の3年間、国立大学の教員16年間行ってきた中での複数論文を書いていく実体験を中心に、10年スパンでの研究論文の書き方やコツを紹介したいと思います。 ちなみに、LaTeXによる論文執筆の記事も書いていますのでこちらもよかったらご覧ください。 10年スパンでの論文執筆の考え方 著者の実績 論文執筆時の研究者スタンス 同時並行で進める研究のテーマ数 研究者としての大学生・大学院生との関わり方 論文一
LaTeX論文執筆ガイド：数式や図の書き方を徹底解説 #LaTeX #論文執筆 - 制御工学ブログ
ここでは、LaTeXによる論文やレポートの執筆方法について説明します。特に、数式の多い分野では文系・理系を問わずLaTeXによる執筆が便利です。また、書籍もTeXで執筆することができます。クラウドサービスによるTeX利用や、基本的な数式・図・表・参考文献の記述方法についての解説をしています。冒頭にTeXのメリットを解説します。 2024/2/17現在、初期投稿として記事をアップロードしましたが、本日より数カ月かけて更に更新していき、最終的にはボリュームを5倍くらいにして良いものを目指していこうと考えています。 TeXによる論文執筆のブログ記事作成経緯 LaTeXのメリット 式番号や章のラベルと引用 バージョン管理の容易さ エディタの種類 保守管理の容易さ クラウドサービスによるTeXの利用方法 初歩的なLaTeX利用 論文執筆時のLaTeX基礎事項 文書の書き方 数式の書き方 数式のTeX
こんにちは． watawatavoltageです．この記事では，制御工学関連書籍の世界について書きたいと思います． この記事は，完成した状態で投稿するのではなく，随時更新していくタイプの記事です． 「はじめに」では，なぜこのような記事を書くのか説明します． コメント欄で，紹介してほしい書籍を書いていただけたら，随時反映していきますので，よろしくお願いいたします． #はじめに みなさんはこんな経験ないでしょうか？ この制御の本わからん！！ なんでこの数式こうなんねん！！ 教授が「〇〇制御探せ」って言ってきたけどどこに書いてあんねん！！ あれあの式どこに書いてあったっけ？？ 輪講におすすめの本ないかな？？ プログラムから理解したいな～～ この本買えばいけるかな～ 体系的学びたい などなど尽きないと思います（箇条書きは随時追加します．コメント欄でも受け付けます）． 僕もいつも経験しています． そ
制御工学者のための強化学習入門
Online ISSN : 1883-8170 Print ISSN : 0453-4662 ISSN-L : 0453-4662
教育【制御工学チャンネル】：500本以上の制御動画ポータル（制御工学技術者・大学生・研究者向け）
制御工学チャンネル（Control Engineering Channel）では，制御工学（せいぎょこうがく, Control Engineering）や制御理論（せいぎょりろん, Control Theory）に関連したYouTube動画をまとめています（動画５００本以上，YouTubeチャンネル数１５）。制御とは、システムの入出力特性を思い通りに操るための方法論です。見出しも含めて下線はページへのリンクです。トピック「制御のための数学」、「伝達関数入門」、「状態方程式入門」は大学１～３年生向け（基礎）。「制御理論」は大学院生、企業研究者向けです（実践）。「実験とシミュレーション」では、制御実験、制御シミュレーション動画などの利用事例を掲載しています。また、J-Stage掲載の制御工学に関する解説記事(145本)をリンク集としてまとめています。MATLABコードへのリンクも用意しています
制御工学チャンネル
モバイル端末からのアクセス改善のためリニューアルしています。以前のアドレスと競合して新しいページのコンテンツが登録されないため一時的に措置してこのページを作成しています。いつか元に戻す予定です。 移転先→新しい（制御動画ポータル）はこちら：制御工学チャンネル (ドメイン: www.portal.control-theory.com)
制御工学をこれから学びたい人の学習ロードマップ
みなさん，こんにちは おかしょです． 私は大学の研究室を選ぶ際に初めて制御工学と言うものを知りました．それと同時に制御工学を極めたいと思いました． しかし，問題があります．どうしたら効率よく制御工学を学ぶことができるのかです．この記事ではこれから制御工学を学ぶ人が効率よく制御工学を学ぶためのロードマップを紹介します． この記事を読むと以下のようなことがわかる・できるようになります． 制御工学の学習ロードマップ 制御工学を学ぶ順番 制御工学と一言で言っても種類があります．それが以下です． 古典制御工学 現代制御工学 ロバスト制御工学 人工知能（AI） 最後の人工知能は制御工学とは少し違うのですが，同様に扱われるので書きました．以下ではこのブログで解説している記事を順番に紹介します．紹介している記事を順番にこなすことで制御工学を身につけることができます． 古典制御工学 ラプラス変換 ラプラス変
2024.4.1 Python-control 0.10.0 がリリースされました 2024.1.18 改訂２版発行（2500部） 2022.5.10 第１版第７刷となりました（1000部） 2021.10.4 第１版第６刷となりました（1000部） 2021.2.6 第１版第５刷となりました（1000部） 2020.5.10 第１版第４刷となりました（1500部） 2019.9.23 第１版第３刷となりました（1500部） 2019.7.15 第１版第２刷となりました（700部） 2019.5.22 初版発行（2000部） 新人エンジニアのきなみ（23歳）は，休日返上で制御工学の勉強をしています． 研修を終えて配属となった部署では制御工学の知識が必要不可欠であることが判明したから仕方ありません． …でも，始めて1時間も経たないのにすでに頭は思考停止状態，おとなしく机に座っていることも耐え
論文データバックアップの重要性 卒論・修論の執筆時期も佳境に入ってきました。定期的に学生に意識してほしい内容として、データの保存やバックアップがあります。この記事では、データバックアップの方法と、そのメリットについて触れたいと思います。 研究室内の学生に対しては、定期的にバックアップの重要性を述べています。 学生時代、教員時代の大学２０年の経験です。 卒論、修論まぎわは、なぜか使用しているPCのハードディスクのデータが飛びます。 また、印刷機が故障して印刷できないこともあります。 従って、データはこまめにバックアップするべきです。一応、研究室の学生向けにアナウンスをしておきました。 pic.twitter.com/5xCSAZDuR0 — Hiroshi Okajima (@control_eng_ch) 2024年1月11日 卒論、修論の時期は、色々なトラブルに見舞われます。卒論や、修論
1. はじめに 電子工作好きの方々は Arduino を動かすのに Sketch とかを利用しているんでしょうね．でも のお勉強で Arduino を動かすのであれば，日頃から使い慣れた Simulink を利用したいですよね！ 本記事では，Simulink Support Package for Arduino Hardware（以下，Simulink Support Package と略記）を利用して Arduino Mega 2560 R3（以下，Arduino Mega と略記）でエンコーダ付きの DC モータの角度制御を行う方法について説明します． I2C 通信が必要な 6 軸センサ MPU6050 の利用方法についても説明する！って思っていたのですが，間に合いませんでした．接続方法は記述しており，書く気でいたんですが... 後日，機会があれば... なお，今回もグダグダの記述に
#Pythonで学ぶ制御工学< 時間応答（2次遅れ系） > はじめに 基本的な制御工学をPythonで実装し，復習も兼ねて制御工学への理解をより深めることが目的である． その第9弾として「時間応答（2次遅れ系）」を扱う． 時間応答の2次遅れ系について，図を使っての説明を以下に示す． 続いては，RLC回路を例に1次遅れ系を導出する． このようにして，2次遅れ系の形にした時に，対応する部分がゲイン，固有角振動数および減衰係数となる． 実装 ここでは，適当なゲイン，固有角振動数および減衰係数を指定し，ステップ応答の図を出力するプログラムを実装する．なお，出力する図は4つあり，ステップ応答・減衰係数を変化させたステップ応答・固有角振動数を変化させたステップ応答・ゲインを変化させたステップ応答である． ソースコード """ 2021/02/27 @Yuya Shimizu 時間応答（2次遅れ系） "
ここでは、モデル誤差抑制補償器の効果を確認するための数値例として不安定なシステムのシミュレーション結果を示します。 モデル誤差抑制補償器についての説明は以下の記事をご覧下さい。 blog.control-theory.com 制御対象と問題設定 ここでは、制御対象として次の対象を扱います。 ここで、本記事ではとし、の取りうる範囲はとします。 誤差がない場合 まず、誤差がない場合についてフィードバック比例フィードバック制御器を施した結果を示します。まず、ブロック線図が以下のようになります。 フィードバック制御系のブロック線図 次に制御結果（ステップ応答）が以下のようになります。 MECなし（フィードバック制御） 次に、誤差補償器を次のように定めてMECを構築した場合の結果を示します。 誤差補償器はPI制御構造にしています。ハイゲインフィードバックとなっています。MECを含む制御構造は次のよう
メカといえばジブリの戦闘機【制御工学の考え方】メカをコントロール（制御）するテクノロジー - カタツムリ系@エンタメ・レビュー (ポップ・サイエンスはデフォルト)
こんにちは、カタツムリ系です🐌 もともとプラモデルにも大して興味もなく、車🚗にも、さほど関心は高くありませんでした。いわゆる工学系には、縁遠い私。しかし、なんの気なしに手にした本↓で、そのメカニズムについては、その「カラクリ」加減が、微妙に楽しく感じ始めました。 さらに、かのジブリの宮崎駿監督は、クラシックな航空機愛好家。とくに「紅の豚」に出てきたような、戦闘機。 紅の豚 [DVD] 出版社/メーカー: ウォルト・ディズニー・ジャパン株式会社 発売日: 2014/07/16 メディア: DVD この商品を含むブログ (6件) を見る 出典はアマゾンさん。 航空機も航空力学という、制御の考え方を大きく取り入れた分野。なんか、夢あります。そんなこんなで、今回は「制御」↓に着手。 制御工学の考え方―産業革命は「制御」からはじまった (ブルーバックス) 作者: 木村英紀 出版社/メーカー: 講
発明家の北神 on Twitter: "前にも紹介した Pythonによる制御工学入門 早速読み始めたが、2ページ目からガチ勢の煽りががが。わかる！わかるよ！萌キャラと見せかけて制御屋の飲み会話じゃないか！わかるよ！ッテ感じで読むとガチ勢で、作者は特任講師！ 今年最大… https://t.co/Z4rzW3ekUU"
前にも紹介した Pythonによる制御工学入門 早速読み始めたが、2ページ目からガチ勢の煽りががが。わかる！わかるよ！萌キャラと見せかけて制御屋の飲み会話じゃないか！わかるよ！ッテ感じで読むとガチ勢で、作者は特任講師！ 今年最大… https://t.co/Z4rzW3ekUU
卒業論文発表・修論の試問会でのプレゼンテーションのポイント（スライド作成と発表練習） #研究 #発表 #卒業論文 - 制御工学ブログ
卒論・修論のプレゼンテーションに関する記事です。卒論・修論は集大成です。そして、卒論・修論と共に重要なものが研究プレゼンテーションであり、できるだけ良い発表をできるよう頑張りましょう。本記事は、プレゼンの準備方法や相互チェックシートなど、プレゼンテーションの準備に必要な内容をまとめています。最下部には、プレゼンテーションに関係するYouTube動画8本へのリンクがあります。 卒論発表・修論発表とは？ 発表（プレゼン）の流れ スライドの作成と練習の流れ（10分の説明動画） スライド作成 1枚のスライドで主張することは1つ スライド間のつながりを重視 各スライドで意識すること スライド1枚あたりの発表時間 スライド内の数式 卒業論文・修士論文研究発表時の聴衆は「誰」と考えるべきか？ 指定発表時間に対する考え方と時間配分 原稿作成と発表練習のコツ 相互練習の重要性 卒論・修論スライド相互チェック
#Pythonで学ぶ制御工学< Pythonモジュールのまとめ > はじめに 基本的な制御工学をPythonで実装し，復習も兼ねて制御工学への理解をより深めることが目的である． その第1弾としてPythonモジュールをまとめる． 制御工学を学ぶにあたって，ここでは5つのモジュールをそれぞれソースコードとそのときの出力を示すことで簡単にまとめておく Numpy 数値計算の基本パッケージ 効率よく，高速にさまざま数値計算や統計処理，信号処理を行うことができる． ソースコード """ 2021/02/10 @Yuya Shimizu Numpyについての簡単なまとめ """ import numpy as np ##基本的な数値計算 #平方根 Sqrt = np.sqrt(4) print(f"<平方根>\n{Sqrt}\n") #絶対値 Abs = np.abs(-5) print(f"<絶対
#制御工学に関するAdvent Calendar です。 ・古典制御/現代制御 ・カルマンフィルタ/状態オブザーバ ・Matlab/Simulink/Octave/Python-Control ・◯◯について調べてみた、 などなど，制御に関することはぜひぜひ記載ください！ 制御工学 Advent Calendar 2017: https://qiita.com/advent-calendar/2017/system_control 制御工学 Advent Calendar 2018: https://qiita.com/advent-calendar/2018/system_control 制御工学 Advent Calendar 2019: https://qiita.com/advent-calendar/2019/system_control 制御工学 Advent Calendar
RLC回路の過渡現象（例題） - 制御工学ブログ
この記事ではRLC回路の過渡現象について具体例を挙げた説明を行います。回路の過渡現象の全体像については以下の記事をご覧ください。 blog.control-theory.com RLC回路の過渡解析問題 スイッチ1の切替と過渡現象 スイッチ2の切替と過渡現象 RLC回路の過渡解析問題 ここでは、次の図で与えられる回路を考えます。この回路には、抵抗とコイル、コンデンサが１個づつ配置されています。また、スイッチが２個配置されています。 最初の状態では、スイッチは両方ともにオフとなっています。 RLC回路 スイッチ1の切替と過渡現象 最初のステップとして、スイッチ1をオンにした場合を考えます。このとき、スイッチ2はオフのままです。 スイッチ1をオンにした後に成り立つ微分方程式は以下の通りです。 ただし、は電荷であり、電流の積分値です。特解を示しますとが微分方程式を満たす一つの解になります。スイッ
超循環評価器 on Twitter: "質問者「強化学習使ってるけどPID制御じゃあかんの？」 発表者「なんですかそれ？」 座長「なんですかそれ、教えてもらえます？」 質問者「……Wikipediaみてください」 というやりとりを見て、マーケティング最適化やる人の間で制御工学がもうちょいメジャーになればなと思いました"
質問者「強化学習使ってるけどPID制御じゃあかんの？」 発表者「なんですかそれ？」 座長「なんですかそれ、教えてもらえます？」 質問者「……Wikipediaみてください」 というやりとりを見て、マーケティング最適化やる人の間で制御工学がもうちょいメジャーになればなと思いました
Pythonで学ぶ制御工学 Part1
5/26に開催したオンライン勉強会の動画です．無編集です． 講師が一方的に解説していくスタイルです． Part1では，制御工学の基礎とPythonの基礎を説明しています． 0:00 はじめに，講師の自己紹介 7:43 勉強会の概要 14:45 なぜPythonで制御系設計をするのか？ 24:40 制御とは何か？制御系設計の流れ 42:00 JupyterLabの基礎 51:20 Pythonのお作法 1:10:50 ライブラリ（Numpy, Matplotlib） 1:24:34 設計モデル（状態方程式，重み関数，周波数伝達関数，伝達関数） 1:50:00 モデルの特徴（時間応答特性，周波数特性） 【関連動画】 JupyterLabの操作：https://youtu.be/X-diR_2yJvs 制御工学クイック学習：https://youtu.be/SSJNCZSzq4M Part
ここでは、モデル誤差抑制補償器の効果を確認するための数値例として2次システムのシミュレーション結果を示します。 モデル誤差抑制補償器についての説明は以下の記事をご覧下さい。 blog.control-theory.com 制御対象と問題設定 ここでは、制御対象として次の対象を扱います。 ここで、本記事ではとし、の取りうる範囲はとします。 誤差がない場合 まず、誤差がない場合についてフィードバック比例フィードバック制御器を施した結果を示します。まず、ブロック線図が以下のようになります。 フィードバック制御系のブロック線図 次に制御結果（ステップ応答）が以下のようになります。 MECなし（フィードバック制御） 次に、誤差補償器を次のように定めてMECを構築した場合の結果を示します。 誤差補償器はPI制御構造にしています。ハイゲインフィードバックとなっています。MECを含む制御構造は次のように与
この記事ではモデル誤差抑制補償器（Model Error Compensator, MEC）についてまとめます。モデル誤差抑制補償器に関する動画・関連記事・関連論文・MATLABリンクは最下部に置いています。モデル誤差抑制補償器は，制御系のロバスト性を高める方法です。既存の制御系のロバスト性を高めたり，ノミナルの制御手法と併用してロバスト性を向上したりする目的で使用できます。本記事は以下の総合論文をベースにしてモデル誤差抑制補償器を紹介したものです。式展開や理論の詳細は原稿や最下部の関連論文をご覧ください。 執筆者：制御工学の研究を20年行っている国立大学教員 >>（総合論文，計測と制御PDF）モデル誤差抑制補償器を用いた既存制御系のロバスト化 (無料公開, J-Stage) JSTプレプリントサーバ(PDF) モデル誤差抑制補償器の概要 非線形システムのロバスト化 非最小位相系のロバスト
制御工学チャンネルのクリアファイル ２種類のクリアファイルを新規で作成しました。 クリアファイルを新規に作り直しました。物価の高騰とクリアファイルの質向上で価格は上がりましたが、満足の出来です。 pic.twitter.com/j79VnlQpDn — Hiroshi Okajima (@control_eng_ch) 2024年4月24日 なぜ、作成したかというと、前回分のストックがほとんどなくなったからです。また、2024年1月に新規で control-theory.comというドメインを取ったわけですが、それにURLを移行した結果としてQRコードが機能しなくなったというのも、新たにクリアファイルを作成した理由になります。 まず、言えることは、質感がかなり上がりました。光沢を抑えたクリアファイルを選択し、注文から約１週間で届きました。今回は、学生配布用（水色）を200枚、研究者配布用（
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『Pythonによる制御工学入門（改訂２版）』サポートページ | Yuki MINAMI
卒業論文・修士論文のデータバックアップの方法 - 制御工学ブログ
Simulink と Arduino Mega で『制御工学』を学ぶ、はじめの一歩 - Qiita
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制御工学のカレンダー | Advent Calendar 2020 - Qiita
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モデル誤差抑制補償器の汎用性：さまざまなシステムに適用可能！ #汎用性 - 制御工学ブログ
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