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  • An Electric New Era for Atlas | Boston Dynamics

    SpotOur agile mobile robot for dynamic sensing and industrial inspectionRead More

      An Electric New Era for Atlas | Boston Dynamics
    • Pythonで学ぶ制御工学 第9弾:時間応答(2次遅れ系) - Qiita

      #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) "

        Pythonで学ぶ制御工学 第9弾:時間応答(2次遅れ系) - Qiita
      • 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

          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)
        • Covariance Steering: 不確定性の制御

          本記事はスタンフォード大学の田久保勇志(https://www.linkedin.com/in/yuji-takubo/ )による寄稿です。 はじめに 最適制御における不確定性の考慮(Stochastic Optimal Control) の領域において、ここ5年ほどで大きな注目を集めているCovariance Steeringについて解説をします。 プラント、或いはダイナミクスに対する不確定性(model uncertainty) や状態変数に対する不確定性(state uncertainty)に対する制御手法の歴史はロバスト制御や適応制御 など古くからありますが、この不確定性環境下での最適化(Optimization under uncertainty) から"不確定性を最適化する"(Optimization of Uncertainty) という飛躍を遂げたのがこのCovarianc

            Covariance Steering: 不確定性の制御
          • このブログについて

            はじめに社会人になってから必要に迫られ、組み込みエンジニアに必要な制御工学を学んできました。かなり偏っているかもしれないが、知っていると何かと役立つと思う制御工学の知見をまとめてみようと思い立ち、このブログを立ち上げることにしました。 1990年代に入ると組み込み制御は高度化し、学生時代に苦手だった制御工学の教科書を社会人になってからあらためて開きました。 しかし、当初はどのようにシステムに実装するのか、なかなか理解できませんでした。今でも、制御を実装する段階で、同じように悶々とされている方は多いのではないでしょうか。 そこで、このブログでは、制御工学を具体的に理解し使える技術にする ことを目的に説明していきます。 制御工学のうち対象としているのは概ね以下の範囲です。 状態方程式によるモデル化と離散時間モデルへの変換方法離散時間制御の実装例 ~フィードバック制御とフィードフォワード制御シス

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            • SSII2023 [OS3] マルチエージェント経路計画の基礎と最新動向

              奥村圭祐(産業技術総合研究所/ ケンブリッジ⼤学)

                SSII2023 [OS3] マルチエージェント経路計画の基礎と最新動向
              • 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

                  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!?
                • overscroll-behaviorがお手軽! モーダルUI等のスクロール連鎖を防ぐ待望のCSS - ICS MEDIA

                  3つ値の具体的な動作は、次のサンプルで確認できます。overscroll-behaviorプロパティがcontainまたはnoneだった場合、背面のコンテンツにスクロールが伝達しないことを確認できます。 加えてcontainは、オーバースクロールの動作を維持します。このサンプルでは、コンテンツを超えて上下にバウンスする効果を確認できます。(次のGIF画像の2番目) 効果が有効かどうかは、OSやブラウザによって異なりますが、モバイルのPull-to-Refreshが有効なブラウザから確認できると思います。 サンプルを別ウインドウで開く コードを確認する(HTML、CSS) どのような使い方ができるのか、作例をいくつか用意しましたのでご紹介します。実装の参考にしてみてください。 画面固定で表示するUIの作例 画面固定で表示されるダイアログとハンバーガーメニューをdialog要素で実装し、ove

                    overscroll-behaviorがお手軽! モーダルUI等のスクロール連鎖を防ぐ待望のCSS - ICS MEDIA
                  • CSSのz-index: 10000;はいらなくなる、要素を最上位に表示する「最上位レイヤー(top layer)」の基礎知識と使い方

                    ポップアップやダイアログやフルスクリーンモードを実装する時などによく使用されるCSSのz-index: 10000;が必要なくなります。 Chrome 105のデベロッパーツールで「最上位レイヤー(top layer)」がサポートされました。この最上位レイヤー要素は、z-indexが最も高い要素の上に表示され、かならずドキュメントの最上位に表示されます。 最上位に表示したいコンポーネントをHTMLの最下部や最上部に記述したり、CSSのz-index: 10000;で最上位に昇格させる必要はありません。 Meet the top layer: a solution to z-index:10000 by Jhey Tompkins 下記は各ポイントを意訳したものです。 ※元サイト様のライセンスに基づいて翻訳しています。 CSSの最上位レイヤー(top layer)とは デベロッパーツールで最

                      CSSのz-index: 10000;はいらなくなる、要素を最上位に表示する「最上位レイヤー(top layer)」の基礎知識と使い方
                    • 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

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                      • Web Animations APIのcompositeが凄過ぎてすごいからみんな見てくれ - Qiita

                        この記事はようやくSafariでもフルサポートされそうなWeb Animations APIのcomposite(効果の組成)って機能がすごいよ!!って、ただそれだけを伝えたい記事です。平たくいうと複数のアニメーションを簡単キレイに合成できる機能なのですが、通常のWebのコーディングでもよく出てくる辛さを解決してくれる結構すごいヤツなのです。 ▼ こういうアニメーション作るのもだいぶん楽になります Web Animations APIで星空パーティクル 単にCSSのアニメーションをJSで描けるよってだけではあるんだけど、ライブラリなしでそこそこ簡単にインタラクティブなもの作れるって意味ではうれしい。主要ブラウザ全部で使える。https://t.co/8H8zXfc5NL pic.twitter.com/bfTERJPxIX — ゆき@ティアF47a (@yuneco) October 11

                          Web Animations APIのcompositeが凄過ぎてすごいからみんな見てくれ - Qiita
                        • 【匠の部屋】vPro導入!で悩みがちな初期設定?「CTRL+Pの押し方」からWi-Fiの設定方法まで[Sponsored]

                            【匠の部屋】vPro導入!で悩みがちな初期設定?「CTRL+Pの押し方」からWi-Fiの設定方法まで[Sponsored]
                          • PID制御を極めよう ~原理から調整まで~(MPCも少し) - Qiita

                            はじめに 今回はPID制御について書こうと思います。 PID制御は産業界で圧倒的なシェアを誇るコントローラーです。 制御工学を知らない人でもPIDくらいは名前を聞いたことがあるという人が多いのではないでしょうか。 PID制御はその構造の簡単さから直感的な応答性を持っているため、発電や化学プラントのプロセス制御から航空機の飛行制御、自動車の制御など分野を問わず幅広く利用されています。 PID制御を知る PIDとはP(Proportional:比例)、I(Integral:積分)、D(Differential:微分)の3要素から構成されるコントローラーです。 それぞれの働きを見てみます。 P制御 まずP制御は制御偏差$e=r-y$ ($r$:目標値、$y$:出力)に比例した入力を計算します。 制御偏差$e$に掛かるゲイン$K_p$を調整して制御の応答性を調整します。 P制御では$K_p$を大き

                              PID制御を極めよう ~原理から調整まで~(MPCも少し) - Qiita
                            • ホンダの人型ロボット「アシモ」きょうでお別れ 実演が終了 | NHK

                              自動車メーカーのホンダが開発した2足歩行の人型ロボット「アシモ」の定期的な実演会が終了することになり31日、都内で最後のショーが行われました。 「アシモ」は、ホンダが開発した2足歩行のロボットで、2000年の初披露以降、これまで7代にわたって改良が行われてきました。 2本の足で歩くだけでなく、走ったりジャンプしたりと技術を進化させ、NHK紅白歌合戦をはじめ、国内外のさまざまなイベントで高い運動能力を披露し、日本のメーカーの技術力をアピールしてきました。 しかし、人の動きに近づける技術が一定水準に達したことから、会社は数年前に開発を終え、東京 港区の本社などで20年余り行ってきた定期的な実演会も、31日で終了することになりました。 本社で行われた最後のショーでは、アシモがダンスやサッカーボールを蹴るなどの特技を披露し、訪れた家族連れや熱心なファンが写真を撮ったり、拍手を送ったりして別れを惜し

                                ホンダの人型ロボット「アシモ」きょうでお別れ 実演が終了 | NHK
                              • ディープマインド、AIで核融合炉内プラズマの制御に成功

                                アルファベット傘下の人工知能(AI)企業であるディープマインドは、深層強化学習AIで核融合炉内の磁場を制御し、超高温のプラズマを2秒間にわたって「電磁気の檻」に閉じ込めることに成功した。 by Will Douglas Heaven2022.02.18 27 12 英国に拠点を置く人工知能(AI)企業、ディープマインド(DeepMind)が、世界レベルの人工知能(AI)をハードサイエンスの課題に応用する一連の取り組みを続けている。同社は今回、スイス連邦工科大学ローザンヌ校(EPFL)スイス・プラズマ・センターと協力し、深層強化学習アルゴリズムを訓練して核融合炉内の過熱されたスープ状の物質を制御することを試みた。ネイチャー(Nature)誌に掲載されたこのブレークスルーによって、物理学者らの核融合への理解が深まり、無限のクリーンエネルギーの実現が早まるかもしれない。 「強化学習の現実世界への

                                  ディープマインド、AIで核融合炉内プラズマの制御に成功 
                                • やってほしくない緑とオレンジの使い方(カラーUDの話)|ほうじ | 少数色覚デザイナー

                                  少数色覚者にとって黄緑とオレンジは見分けづらい組み合わせの一つです。この記事のタイトル画像とかなかなか最悪です。 WEB、アプリや印刷物などのメディアではだいぶカラーユニバーサルデザインの考え方が浸透してきており、デザイナーも多様な色覚でも読み違えないように配慮してデザインすることが当たり前になってきていると思います。 Photoshopなどのグラフィックツールには簡単に少数色覚の見え方を確認できるプレビューモードがありますし、AdobeColorを使えば無料で少数色覚の人が混同しやすい色かどうかをすぐに確かめられます。https://color.adobe.com/ja/create/color-accessibility 少数色覚が見分けづらい色の組み合わせだと「-」が表示されるしかし、工業製品の世界では少数色覚にとって見分けづらい緑とオレンジの組み合わせのLEDインジケータ(表示)を

                                    やってほしくない緑とオレンジの使い方(カラーUDの話)|ほうじ | 少数色覚デザイナー
                                  • setPointerCapture()でdocumentでonmousemoveしなくて済む(知名度が低いウェブ標準ひとりAdvent Calendar 2021 – 15日目) | Ginpen.com

                                    ちなみにそれぞれ gotpointercapture と lostpointercapture イベントが発火します。 何が嬉しいか mousemove イベントを使って自前でドラッグを作ってみると直面すると思うんですが、このイベントって対象要素上でマウスカーソルを動かしたときにだけ反応しますね。 経験ない人からすると何当たり前のこと言ってんだって感じだと思うんですけど、こんなときに困るんです。 マウスカーソルを素早く操作して対象要素の外へ出てしまう デザインの都合上、重なり手前に表示される要素がある デモで右端を掴んで右側へドラッグしてみてください。たぶん止まります。カーソルを戻して、ゆっくり、はみ出ないよう少しずつ動かすとドラッグできます。 対処としては対象要素じゃなくて document の方で mousemove を見張るって感じでしょうか。直感的ではありませんし、開放処理の漏れと

                                      setPointerCapture()でdocumentでonmousemoveしなくて済む(知名度が低いウェブ標準ひとりAdvent Calendar 2021 – 15日目) | Ginpen.com
                                    • touch-actionでスクロールやズームを止める(知名度が低いウェブ標準ひとりAdvent Calendar 2021 – 12日目) | Ginpen.com

                                      知名度が低いウェブ標準ひとり Advent Calendar 2021 – 12 日目 今日は CSS の touch-action プロパティです。指操作の制御をします。 touch-action – CSS: カスケーディングスタイルシート | MDN デモ:https://codepen.io/ginpei/pen/gOGLrgG デモはタッチ対応端末でご覧ください。主にスマホ。 基本的な使い方 だいたいこんな値です。 auto – 通常 none – 反応しない pan-y – 縦方向スクロールのみ pinch-zoom – ズームのみ manipulation – スクロールとズームのみ(ダブルタップでの拡大を無効化) 他に下方向のみの pan-down とかいくつかあるので MDN をご覧ください。 Pointer Events 関係の仕様です。IE でも動きます。 使いどころ

                                        touch-actionでスクロールやズームを止める(知名度が低いウェブ標準ひとりAdvent Calendar 2021 – 12日目) | Ginpen.com
                                      • Priority Inheritance with Backtracking for Iterative Mulit-agent Path Finding

                                        Priority Inheritance with Backtracking for Iterative Multi-agent Path Finding Keisuke Okumura, Manao Machida, Xavier Défago, and Yasumasa Tamura [jouranl paper (AIJ-22)] [code] [robot implementation (toio)] Important note: This page is for a journal paper (AIJ). We substantially updated from the original repo of the conference paper (IJCAI-19). Much faster. In the Multi-Agent Path Finding (MAPF) p

                                        • Efficiently Modeling Long Sequences with Structured State Spaces

                                          A central goal of sequence modeling is designing a single principled model that can address sequence data across a range of modalities and tasks, particularly on long-range dependencies. Although conventional models including RNNs, CNNs, and Transformers have specialized variants for capturing long dependencies, they still struggle to scale to very long sequences of $10000$ or more steps. A promis

                                          • CSSでスクロールが連鎖するのを回避する古い方法とoverscroll-behaviorを使った新しいテクニック

                                            スクロールの連鎖(スクロールチェーン)とは、ページ上にスクロールするコンテンツがあり、そのコンテンツをスクロールして終点に到達するとメインのコンテンツもスクロールしてしまう現象です。 モーダルにスクロールがある場合、スマホのナビゲーションにスクロールがある場合、固定サイドバーにスクロールがある場合など、スクロールチェーンしないように実装するCSSのテクニックを紹介します。 Prevent Scroll Chaining With Overscroll Behavior by Ahmad Shadeed 下記は各ポイントを意訳したものです。 ※当ブログでの翻訳記事は、元サイト様にライセンスを得て翻訳しています。 はじめに スクロールチェーンとは 古い解決方法 今の解決方法: overscroll-behavior overscroll-behaviorの使用方法 終わりに はじめに posi

                                              CSSでスクロールが連鎖するのを回避する古い方法とoverscroll-behaviorを使った新しいテクニック
                                            • Visual SLAM入門 〜発展の歴史と基礎の習得〜

                                              2021年11月6日 CVIM/CGVI/DCC合同研究会 チュートリアル (2022年12月更新) Visual SLAM入門 〜発展の歴史と基礎の習得〜 1.画像を用いた空間認識の必要性 2.Visual SLAMの概要 3.3次元復元の予備知識 4.特徴点ベースのVisual SLAMの基礎 5.今後の展開

                                                Visual SLAM入門 〜発展の歴史と基礎の習得〜
                                              • 扇風機のファームウェアを書き換えて潜在能力を引き出した話(その2) - Qiita

                                                arduinoとかに使われるマイコンよりはROM、RAMサイズが小さいですが、扇風機のソフトを実装するには十分すぎるくらいかと思います。 詳しくはhttps://www.st.com/resource/en/datasheet/stm8s003f3.pdf ※タイマは指定した時間経過後に処理を行ったりできる機能です。今回の実装で使ってます。 ※I2C、SPI、UART等はシリアル通信の方式のことで、今回は使いません。 ライブラリについて タイマやGPIO等の各種機能はSTM8S/A Standard peripheral library(https://www.st.com/en/embedded-software/stsw-stm8069.html )を使えば簡単に使用できます。 このライブラリにはサンプルプログラムも豊富に付いてたので、STMマイコンを使うのが初めてでもすぐに使えました

                                                  扇風機のファームウェアを書き換えて潜在能力を引き出した話(その2) - Qiita
                                                • 生きた線虫をロボットに改造 レーザー光で行動を制御

                                                  Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 トロント大学、マギル大学、Lunenfeld-Tanenbaum Research Instituteによるカナダの研究チームが発表した「Toward a living soft microrobot through optogenetic locomotion control of Caenorhabditis elegans」は、生きている線虫を操作可能なロボットに改造する研究だ。線虫に青色のレーザー光を照射して直進や旋回を指示する 線虫は、手足や触覚、骨を持たない細長い糸状の生物(体長0.3~1mm)。今回は、土壌中に生息するカエノラブディティス・エレガンス (Caenorhabdi

                                                    生きた線虫をロボットに改造 レーザー光で行動を制御
                                                  • 扇風機のファームウェアを書き換えて潜在能力を引き出した話(その1) - Qiita

                                                    初めに 私の家には数年前に買った安い扇風機(FBQ-191D https://www.amazon.co.jp/dp/B00V3EKFMU )があるのですが、暑い時は風量を最強にしてもすこし風が弱いと感じることがありました。(amazonのレビューでも何件かそんなこと書かれてました) なので、改造して風を強くさせることを検討してみました。 モータを変えたりしないと風を強くすることはできないと考えてたのですが、あまりお金をかけずしようと検討した結果、中身のソフトを書き換えるだけで風量を強くすることができましたので、どのようにしたのかについてお話ししたいと思います。 調査 潜在能力を持っているかどうかの確認 まずはどうやってモータを制御してるかを確認しました。 内部の基板はこんな感じでした。 まずは、一番重要なモータ駆動用の信号を見てみました。 モータに繋がるケーブルは画像の下にある5線のコネ

                                                      扇風機のファームウェアを書き換えて潜在能力を引き出した話(その1) - Qiita
                                                    • デジタル制御するためのソフトウェアアーキテクチャ - Qiita

                                                      これはなに? 初めてデジタル制御を作ってなにか動かしてみたいけど 右も左も分からないという方に対して、 デジタル制御におけるソフトウェアアーキテクチャの全体像を示したメモです。嘘です。怪文書でした。 自分なりに嘘を書いてないかチェックしたつもりですが、 私は基本的に自分の考えをオープンにして、 周りからボコボコに指摘されて自分の知識をUpdate(矯正?)するスタイルなので 大変お手数ですが間違い等ありましたらご指摘お願いします。 動くやつないの? ちなみにここで言ってることの一部をSimulinkモデルにしたものを Githubにアップロードしましたので合わせてご確認ください。 https://github.com/mathworks/adc-synchronized-with-pwm ここでいうデジタル制御って? マイコンを使ってモータやインバータ、DCDC電源回路のような制御対象(P

                                                        デジタル制御するためのソフトウェアアーキテクチャ - Qiita
                                                      • 【GDC 2021】AIに身体を授けるためのアニメーション自動生成技術 | モリカトロンAIラボ

                                                        ビデオゲームにおけるキャラクターの動きは、アニメーションアセットという素材を組み合わせて作成されます。しかし、キャラクターモデルによって関節構造やコリジョン、環境は異なるため、同じアセットをすべてのキャラクターに適用できるわけではありません。 特に、多様な形状のパーツをカスタマイズできる3Dロボットゲームでは、必然的にアニメーションアセットの種類も増えてしまいます。このため従来のカスタマイズロボットゲームでは、アニメーションシステムとカスタマイズ機能を両立させるために、作中に登場するパーツデザインの種類を限定せざるを得ませんでした。 プロシージャルアニメーションという自動生成技術もありますが、従来の方法はアニメーションを変形させることで地形に沿った姿勢を形成するような仕組みであり、あらかじめアニメーションアセットが用意されていることが前提条件です。そのため、異なる関節構造を持つ複数のロボッ

                                                          【GDC 2021】AIに身体を授けるためのアニメーション自動生成技術 | モリカトロンAIラボ
                                                        • 効率的なミサイル迎撃用のAIを開発する研究者が「トンボの脳」をコピーする意味とは?

                                                          AIと聞くと「人間の脳を模倣したもの、あるいは人間の脳を上回る性能を持つもの」という印象を持つ人も多いかもしれません。しかし、軍事科学や安全保障の研究を行うアメリカのサンディア国立研究所に勤めるフランシス・チャンス博士は、人間の脳ではなく「トンボの脳」をモデルにしたAIの開発を行っているとのことです。 Fast, Efficient Neural Networks Copy Dragonfly Brains - IEEE Spectrum https://spectrum.ieee.org/fast-efficient-neural-networks-copy-dragonfly-brains 人間の脳には全体で860億個もの神経細胞(ニューロン)があるといわれており、高度な認知能力を必要とするさまざまなタスクを実現しています。一方、昆虫が持つニューロンはせいぜい数十万~100万個程度です

                                                            効率的なミサイル迎撃用のAIを開発する研究者が「トンボの脳」をコピーする意味とは?
                                                          • カルマンフィルターが自動運転の自己位置推定で使われるまで - TIER IV Tech Blog

                                                            はじめまして、ティアフォー技術本部 Planning / Controlチームで開発を行っている堀部と申します。 今回は状態推定の王道技術「カルマンフィルター」が実際に自動運転で用いられるまでの道のりやノウハウなどを書いていこうと思います。 みなさんはカルマンフィルターという言葉を聞いたことがありますでしょうか。 カルマンフィルターとは「状態推定」と呼ばれる技術の一種であり、自動運転においては現在の走行状態、例えば車速や自分の位置を知るために用いられます。 非常に有名な手法で、簡単に使えて性能も高く、状態推定と言えばまずカルマンフィルターと言われるほど不動の地位を確立しており、幅広いアプリケーションで利用されています。 使い勝手に定評のあるカルマンフィルターですが、実際に自動運転のシステムとして実用レベルで動かすためには多くの地道な作業が必要になります。 この記事では、カルマンフィルターが

                                                              カルマンフィルターが自動運転の自己位置推定で使われるまで - TIER IV Tech Blog
                                                            • 五輪開会式のドローン演出、どんな仕組みで実現? 提供元のIntelに聞く

                                                              7月23日に国立競技場で行われた東京五輪の開会式では、選手入場時のドラゴンクエストなどのゲーム音楽や、競技紹介のピクトグラムと並び、1824台のドローンによる空中パフォーマンスが人々の注目を集めた。過去の五輪や他のイベントでも使用されている技術だが、一般的な飛行台数は300台から500台とされることから、その規模の大きさが伺える。 ドローンと制御技術は米Intelのもの。開会式では、市松模様の大会公式エンブレムから地球の形に変わるという精密な制御を披露したが、これはどのような仕組みで成し遂げられているのか。インテル日本法人の担当者、松田貴成オリンピック・プログラム・オフィス テクニカル・ディレクターに話を聞いた。 秒速11mの強風にも耐える最新式を導入 仕組みの話に入る前に、開会式のパフォーマンスに使用されたドローンについて改めて触れておこう。 使用されたのは、最新式ドローン「PREMIU

                                                                五輪開会式のドローン演出、どんな仕組みで実現? 提供元のIntelに聞く
                                                              • 「映像も物理も、微分可能になるとすごいことが起きる」ということの意味を文系にもわかるように説明しようと試みる

                                                                「映像も物理も、微分可能になるとすごいことが起きる」ということの意味を文系にもわかるように説明しようと試みる 2021.07.26 Updated by Ryo Shimizu on July 26, 2021, 07:12 am JST 最近のプログラミングの新しい波は微分可能プログラミング(differentiable programming)である。 微分可能プログラミングとは、簡単に言うと・・・と思ったが、簡単に言うのは結構難しい。 まず「微分」という言葉があまり簡単ではない印象がある。 まずは微分と積分の関係性を説明しておこう。文系の読者に向けた記事であるので、非常にざっくりと説明してみよう(そのかわり、元々数学が得意な読者にとっては直感的ではない説明になるかもしれない)。 まず、瓶からコップにジュースを移すような状況を想定してみる。 瓶からコップが一杯になるまで60秒で注ぐとし

                                                                  「映像も物理も、微分可能になるとすごいことが起きる」ということの意味を文系にもわかるように説明しようと試みる
                                                                • スクエニが『フロントミッション』風な、モーションに関する技術デモを公開。あらゆるロボットパーツに対応できる、モーション自動生成システムを開発中【GDC 2021】 | ゲーム・エンタメ最新情報のファミ通.com

                                                                  多彩なロボットパーツを実現するために 今回は発表された自動モーション生成システムの目的は、胴体や腕、足などの機体カスタマイズが可能なロボットゲームにおいて、さまざまなパーツのアニメーションを包括的に実現するために作られたもの。 これまでのカスタマイズ型ロボットゲームでは、ロボットのデザインを限定することで、アニメーションの仕組みとカスタマイズ要素を両立していたのだという。従来のアニメーションシステムは、たとえば歩くモーション、銃を構えるモーション、などが“アセット”としてあらかじめ決められており、それを再生することでロボットたちの動きとなる。 しかしそれだと、関節の構造が違う、そもそも関節の数が違うなど、そういった場合に対応できないのが大きなデメリットとなる。ゆえに、パーツのデザインを限定せざるを得なかった、というのが従来の開発方法だったわけだ。 なお、これまでにもモーション自動生成システ

                                                                    スクエニが『フロントミッション』風な、モーションに関する技術デモを公開。あらゆるロボットパーツに対応できる、モーション自動生成システムを開発中【GDC 2021】 | ゲーム・エンタメ最新情報のファミ通.com
                                                                  • カルマンフィルターについて - Qiita

                                                                    はじめに 千葉大学/Nospareの米倉です.今回はカルマンフィルターについて解説していきたいと思います. カルマンフィルターで何が出来るの? フィルターとあるように,カルマンフィルターが出来る基本的なことは線形ガウス状態空間モデルのフィルタリング密度を逐次的に求めることです.ここで2つのキーワード,「線形ガウス状態空間モデル」と「フィルタリング密度」という単語が出てきましたので,まずはそれらについて解説します. 線形ガウス状態空間モデルとは 状態空間モデルとは2つの確率過程からなります.1つは潜在変数・状態変数・隠れ変数といわれるもので,これは直接観測できないがマルコフ連鎖に従う変数だとモデリングされます.例えば景気の良し・悪し等,概念として存在するけれど直接は観測できないものを想像してください.2つめは観測値で,これは直接観測できるもの,つまりデータです.ただし変数に依存して観測される

                                                                      カルマンフィルターについて - Qiita
                                                                    • 【ロボティクス】運動学・ヤコビ行列・擬似逆行列の覚え書き - ギャラクシースーパーはてなブログ

                                                                      位置・姿勢に関する運動学 微分運動学 手先自由度と関節数が等しい場合 手先自由度と関節数が異なる場合 関節数の方が少ない場合:最小二乗法 関節数の方が多い場合:ラグランジュ未定乗数法 特異姿勢となってランク落ちした場合 階数因数分解による方法 SR逆行列(Singularity-Robust Inverse) とりあえず一旦ここまで 参考書籍 位置・姿勢に関する運動学 各関節にアクチュエータが搭載されたロボットアームを考える. 関節数をとして,各関節変位を次元ベクトルで表す. アームの手先位置と姿勢をベクトルで表す.は次元ベクトルとしておく.ふつうであるが,運動が平面上に限られて,かつ姿勢角度を問わない場合,となるといった状況もある.逆に双腕アームを有するロボットで,両手先の位置姿勢を指定したい場合は自由度になったりする. ロボットアームを使用する上で,我々はアーム手先の位置・姿勢を直接指

                                                                        【ロボティクス】運動学・ヤコビ行列・擬似逆行列の覚え書き - ギャラクシースーパーはてなブログ
                                                                      • MKT on Twitter: "カルマンフィルタを勉強し始める前の自分に見せたい資料 https://t.co/yZgfvQsCwb"

                                                                        カルマンフィルタを勉強し始める前の自分に見せたい資料 https://t.co/yZgfvQsCwb

                                                                          MKT on Twitter: "カルマンフィルタを勉強し始める前の自分に見せたい資料 https://t.co/yZgfvQsCwb"
                                                                        • 東北大、深層強化学習だけで多関節アームの自然な運動パターンの生成に成功

                                                                          東北大学は6月7日、人間の計測データを使わずに、深層強化学習を用いて7自由度の多関節アームの自然なリーチング運動パターンを生成する手法を提案したことを発表した。 同成果は、東北大 大学院工学研究科 ロボティクス専攻の林部充宏教授、同・Han Jihui大学院生(研究当時)らの研究チームによるもの。詳細は、IEEEが発行する「IEEE TRANSACTIONS ON MEDICAL ROBOTICS AND BIONIC」に掲載された。 ヒトの身体の運動制御は、実は数学的には難題だ。意識することなく身体を動かしているが、いくつもの関節があり、なおかつ動かせる方向(自由度)が複数あるものも多いためで、この自由度の多さの問題は、多数の関節の冗長性問題と多数の骨格筋の冗長性問題に起因し、「多自由度空間問題」といわれる。ヒトがどのようなメカニズムで、この多自由度空間問題を解決しているのかという議論は

                                                                            東北大、深層強化学習だけで多関節アームの自然な運動パターンの生成に成功
                                                                          • カルマンフィルター

                                                                            カルマンフィルターは、逐次ベイズフィルターの一種であり、測定データからシステムの状態を推定するアルゴリズムです。これは、ハンガリーのエンジニアであるルドルフ・カルマン(Rudolf Kalman)によって提唱されました。このカルマンフィルターはNASAのアポロ計画で使われたことで有名で、アポロを月へ導いた数式とも言えます。アポロ計画では、センサーの情報から宇宙船の正しい位置を推定し、進行方向の調整などを行う際に使用されました。 現在、カルマンフィルターにはいくつかのバリエーションがあり、これらのフィルターは、コンピュータービジョン、誘導・航法システム、バッテリー充放電状態、計量経済学、および信号処理などの、推定に依存するアプリケーションで広く使用されています。 フィルターとは フィルターという言葉を聞くと、信号処理のノイズ除去等を思い浮かべる方が多いと思いますが、ここでいうフィルターとは、

                                                                              カルマンフィルター
                                                                            • PID Tuner

                                                                              PID Tuner is an online tool to tune your PID controller gains for free. How to tune a PID controller? Tune your PID controller integral proportional and derivative gains easy. The optimal PID controller gains are obtained automatically. The PID controller gains are optimized for your plant. The PID tuning outperforms the ziegler nichols method. PID tuning is completely free. Use this free PID cont

                                                                              • 排他制御の基礎の基礎

                                                                                はじめに システムに存在するリソースには同時にアクセスしてはいけないものが多々あります。身近な例を挙げると、Ubuntuのパッケージ管理システムのデータベースがあります。aptコマンドの動作によってこのデータベースは更新されるのですが、同時に2つ以上のaptが動作できたとすると、データベースが破壊されてシステムが危機的状況に陥ります。 このような問題を避けるために、あるリソースに同時に1つの処理しかアクセスできなくする排他制御というしくみがあります。排他制御はOSが提供する重要な機能の一つです。 排他制御が必要なケース 排他制御は直感的ではなく非常に理解が難しいのですが、ここでは比較的理解が簡単なファイルロックというしくみを使って説明します。説明には、あるファイルの中身を読みだして、その中に書いてある数字に1を加えて終了するincというという単純なプログラムを使います。

                                                                                  排他制御の基礎の基礎
                                                                                • 裏口からのカルマンフィルタ入門

                                                                                  ユーザー視点でのざっくりしたカルマンフィルタの解説です 正確なことは各自勉強してください. この講演は日本船舶海洋工学会 関西支部KFR(関西船舶海洋流体力学研究会)開催の 第349回KFRセミナー「カルマンフィルタの基礎・応用技術講座」 で行ったものです.

                                                                                    裏口からのカルマンフィルタ入門