自然科学研究科 材料生産システム専攻 機械科学 教授
工学部 工学科 教授
2024/12/26 更新
博士(工学) ( 2000年4月 秋田大学 )
制御系設計理論とその機械システム・建築構造物の制御への応用
Theory of Control System Design and its Application for Mechanical Systems
最適化手法のバイオメカニクスへの応用
ライフサイエンス / リハビリテーション科学
ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 制御、システム工学
情報通信 / ロボティクス、知能機械システム
情報通信 / 機械力学、メカトロニクス
新潟大学 自然科学系 教授
2015年4月 - 現在
新潟大学 自然科学系 准教授
2010年4月 - 2015年3月
Visiting Professor, University of Houston
2003年10月 - 2004年7月
秋田大学 工学資源学部 准教授
2000年4月 - 2010年3月
秋田大学 鉱山学部 助手
1996年6月 - 2000年3月
秋田大学
1994年4月 - 1996年5月
新潟大学 工学部 工学科 教授
2017年4月 - 現在
新潟大学 自然科学研究科 材料生産システム専攻 機械科学 教授
2015年4月 - 現在
新潟大学 生産システム 教授
2015年4月 - 2017年3月
新潟大学 生産システム 准教授
2010年4月 - 2015年3月
新潟大学 自然科学研究科 材料生産システム専攻 准教授
2010年4月 - 2015年3月
秋田大学 鉱山学研究科 生産機械工学
1992年4月 - 1994年3月
国名: 日本国
日本機械学会
日本建築学会
計測自動制御学会
Tomohiro Watanabe, Koya Kobayashi, Kazuhiko Hiramoto, Kojiro Iizuka
Aerospace 11 ( 10 ) 811 - 811 2024年10月
コーンビームCTを用いた上下顎の三次元咬合平面 査読
石井義人, 長江恒樹, 坂本 信, 亀田 剛, 小林公一, 坂井幸子, 遠藤英昭, 平元和彦
臨床バイオメカニクス 45 227 - 235 2024年7月
CBCTを用いた上下顎間の三次元歯列形態の関係性の評価 査読
石井義人, 坂本 信, 亀田 剛, 坂上勇太, 森清友亮, 小林公一, 坂井幸子, 遠藤英昭, 平元 和彦
臨床バイオメカニクス 44 319 - 328 2023年
Kaoru Sato, Kazuhiko Hiramoto
IET Control Theory & Applications 17 ( 4 ) 433 - 445 2022年11月
コーンビームCTを用いた上下顎歯の三次元歯軸角度の特徴 査読
石井義人, 坂本信, 坂上勇太, 亀田剛, 森清友亮, 小林公一, 坂井幸子, 遠藤英昭, 平元和彦
臨床バイオメカニクス 43 339 - 344 2022年
慣性質量要素を有する三次元はりモデルで表現される配管系の動的最適設計 査読
山崎 一生, 平元 和彦
日本機械学会論文集 88 ( 910 ) 22 - 00031 2022年
MLDモデルの最適予見制御によるMRダンパを搭載したセミアクティブサスペンションの振動制御 査読
佐藤 馨, 平元 和彦
日本機械学会論文集 88 ( 910 ) 22 - 00028 2022年
MLDモデルに対する最適予見制御入力を学習したニューラルネットワークによる構造物のセミアクティブ振動制御 査読
佐藤 馨, 平元和彦
日本機械学会論文集 2021年
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka
Journal of Vibration and Control 26 ( 17-18 ) 1602 - 1613 2020年9月
慣性質量要素を有する振動制御デバイスを適用した配管系の動的最適設計 査読
山崎 一生, 平元 和彦
日本機械学会論文集 86 ( 891 ) 20 - 00059 2020年
Adaptive Gain Scheduled Semiactive Vibration Control Using a Neural Network 査読
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda
Shock and Vibration 2018 ( 3762784 ) 2018年
Active/semi-active hybrid control for motion and vibration control of mechanical and structural systems 査読
Kazuhiko Hiramoto, Karolos M. Grigoriadis
JOURNAL OF VIBRATION AND CONTROL 22 ( 11 ) 2704 - 2718 2016年6月
Semi-active vibration control of structural systems based on a reference active control law: output emulation approach 査読
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda
STRUCTURAL CONTROL & HEALTH MONITORING 23 ( 3 ) 423 - 445 2016年3月
Seismic response control using electromagnetic inertial mass dampers 査読
Yutaka Nakamura, Akira Fukukita, Kazuo Tamura, Issei Yamazaki, Taichi Matsuoka, Kazuhiko Hiramoto, Katsuaki Sunakoda
EARTHQUAKE ENGINEERING & STRUCTURAL DYNAMICS 43 ( 4 ) 507 - 527 2014年4月
Simultaneous optimal design of the structural model for the semi-active control design and the model-based semi-active control 査読
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda
STRUCTURAL CONTROL & HEALTH MONITORING 21 ( 4 ) 522 - 541 2014年4月
Cooperative Control Method of Active and Semiactive Control: New Framework for Vibration Control 査読
Kazuhiko Hiramoto
MATHEMATICAL PROBLEMS IN ENGINEERING 2014 ( 518276 ) 2014年
Control system design of mechanical systems with time varying mechanical and control parameters 査読
Kazuhiko Hiramoto
JOURNAL OF ADVANCED MECHANICAL DESIGN SYSTEMS AND MANUFACTURING 8 ( 3 ) 2014年
Simultaneous Optimal Design of the Lyapunov-Based Semi-Active Control and the Semi-Active Vibration Control Device: Inverse Lyapunov Approach 査読
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda
JOURNAL OF PRESSURE VESSEL TECHNOLOGY-TRANSACTIONS OF THE ASME 134 ( 6 ) 2012年12月
Iterative System Identification and Controller Design with an LMI-Based Framework: Windsurfer-Like Approach 査読
Kazuhiko Hiramoto
JOURNAL OF APPLIED MATHEMATICS 2012 ( 328186 ) 2012年
Inverse Lyapunov Approach for semi-active control of civil structures 査読
K. Hiramoto, T. Matsuoka, K. Sunakoda
STRUCTURAL CONTROL & HEALTH MONITORING 18 ( 4 ) 382 - 403 2011年6月
Integrated Design of Structural and Semi-active Control Systems: Inverse Lyapunov Approach 査読
K. Hiramoto, T. Matsuoka, A. Fukukita, K. Sunakoda
Journal of System Design and Dynamics 5 ( 5 ) 665 - 680 2011年
Integrated design of large-scale collocated structural system and control parameters using a norm upper bound approach 査読
Mona Meisami-Azad, Javad Mohammadpour Velni, Kazuhiko Hiramoto, Grigoriadis M. Karolos
Efficient Modeling and Control of Large-Scale Systems 305 - 328 2010年
Bang-bang type semi-active control of civil structures, A prediction-based approach
K. Hiramoto, T. Matsuoka, K. Sunakoda, A. Fukukita, I. Yamazaki
Journal of System Design and Dynamics 4 ( 1 ) 103 - 114 2010年
建築構造物に対する構造系とセミアクティブ制御系の統合化設計
平元和彦, 松岡太一, 砂子田勝昭, 福喜多輝, 山崎一生
日本機械学会論文集C編 76 ( 765 ) 1193 - 1200 2010年
Upper bound H-infinity and H-2 control for collocated structural systems
K. Hiramoto, K. Grigoriadis
STRUCTURAL CONTROL & HEALTH MONITORING 16 ( 4 ) 425 - 440 2009年6月
M. Takeshima, Y. Shimada, T. Matsunaga, T. Iwami, K. Hiramoto
Akita Journal of Medicine 36 ( 3 ) 203 - 213 2009年
砂子田勝昭, 松岡太一, 平元和彦, 福喜多輝
日本機械学会論文集C編 75 ( 758 ) 2659 - 2664 2009年
ナノモーションアクチュエータに対するPID制御器の設計
長縄明大, 平元和彦, 古谷将人, 渋谷 嗣, 森 英季
日本機械学会論文集C編 74 ( 741 ) 1303 2009年
アクティブゲインスケジューリング-LPV システムとゲインスケジューリング制御の協調-
平元和彦, 川村光貴, 三浦憲幸
日本機械学会論文集C編 74 ( 741 ) 2008年
消散システム理論に基づく二値切替型セミアクティブ制御系の設計
平元和彦, 松岡太一, 砂子田勝昭
日本建築学会構造系論文集 72 ( 621 ) 33 - 39 2007年
松岡太一, 砂子田勝昭, 平元和彦
日本機械学会論文集C編 73 ( 735 ) 2926 - 2931 2007年
K. Hiramoto, H. Inayoshi
Journal of System Design and Dynamics 1 ( 3 ) 605 - 616 2007年
LMIによるロボットマニピュレータの動力学パラメータの大域的最適設計
小笠原伸二, 平元和彦, 土岐 仁
機械学会論文集C編 73 ( 734 ) 2742 2007年
Integrated design of structural and control systems with a homotopy like iterative method
K. Hiramoto, K. M. Grigoriadis
INTERNATIONAL JOURNAL OF CONTROL 79 ( 9 ) 1062 - 1073 2006年9月
ロボットマニピュレータのLMIによる機構設計法とゲインスケジューリング手法を用いた構造・制御系の同時最適設計
小笠原伸二, 平元和彦, 土岐 仁
計測自動制御学会論文集 42 ( 11 ) 1217 - 1223 2006年
構造系とゲインスケジュールドコントローラの統合化設計
平元和彦, 中道健太
日本機械学会論文集C編 72 ( 718 ) 1785 - 1792 2006年
Simultaneous optimal design of structural and control systems for cantilevered pipes conveying fluid
K Hiramoto, H Doki
JOURNAL OF SOUND AND VIBRATION 274 ( 3-5 ) 685 - 699 2004年7月
Development of new ski-system for legs-disabled persons
H. Doki, K. Hiramoto, M. Tanaka
The Engineering of Sports 4, Edited by S.Ujihashi and S.J.Haake,Blackwell Publishing 609 - 615 2002年
解析的アプローチに基づく構造系と制御系の同時最適化(DVDFB制御の場合)
孫 會秀, 大日方 五郎, 土岐 仁, 平元 和彦
日本機械学会論文集(C編) 68 ( 670 ) 1728 - 1734 2002年
片持送水管に対する構造系と制御系の同時最適設計(複合送水管に対する実験的検証)
土岐 仁, 平元 和彦, 齊藤 勇, 宮崎 智充
日本機械学会論文集(C編) 68 ( 667 ) 817 - 824 2002年
Simultaneous optimal design of structural and control systems for cantilevered pipes conveying fluid
Kazuhiko Hiramoto, Hitoshi Doki
American Society of Mechanical Engineers, Pressure Vessels and Piping Division (Publication) PVP 420 123 - 130 2001年
Simultaneous optimal design of structure and control systems based on Youla parameterization 査読
K Hiramoto, H Doki, C Obinata
JSME INTERNATIONAL JOURNAL SERIES C-MECHANICAL SYSTEMS MACHINE ELEMENTS AND MANUFACTURING 43 ( 2 ) 326 - 334 2000年6月
OPTIMAL SENSOR/ACTUATOR PLACEMENT FOR ACTIVE VIBRATION CONTROL USING EXPLICIT SOLUTION OF ALGEBRAIC RICCATI EQUATION 査読 国際誌
K. HIRAMOTO, H. DOKI, G. OBINATA
Journal of Sound and Vibration 229 ( 5 ) 1057 - 1075 2000年2月
両下肢障害者用スキーの動作解析(スキーロボットによるターンの解析)
土岐 仁, 平元 和彦, 田中 雅徳
日本スキー学会誌 10 ( 1 ) 119 - 126 2000年
離散的設計変数を考慮した構造系と制御系の同時最適設計(共著)
平元 和彦, 土岐 仁, 大日方 五郎
日本機械学会論文集(C編) 66 ( 643 ) 793 - 800 2000年
平元 和彦, 土岐 仁
日本機械学会論文集(C編) 66 ( 641 ) 45 - 52 2000年
回旋機構によるスレッジ型両下肢障害者用スキーの開発(第1報 実機2号機の性能試験)
土岐 仁, 平元 和彦, 寺尾 專
日本スキー学会誌 10 ( 1 ) 151 - 157 2000年
Simultaneous optimal design of structure and control systems based on Youla parameterization
Kazuhiko Hiramoto, Hitoshi Doki, Goro Obinata
JSME International Journal, Series C: Mechanical Systems, Machine Elements and Manufacturing 43 ( 2 ) 326 - 334 2000年
土岐 仁, 平本 和彦, 小貫 陽一
日本スキー学会誌 9 ( 1 ) 39 - 45 1999年
Youlaパラメトリゼーションに基づく構造系と制御系の同時最適設計(共著)
平元 和彦, 土岐 仁, 大日方 五郎
日本機械学会論文集(C編) 65 ( 630 ) 515 - 521 1999年
土岐 仁, 平元 和彦, 齊藤 伸浩, 大日方 五郎
日本機械学会論文集(C編) 65 ( 632 ) 1448 - 1453 1999年
Active control of cantilevered pipes conveying fluid with constraints on input energy
H Doki, K Hiramoto, RE Skelton
JOURNAL OF FLUIDS AND STRUCTURES 12 ( 5 ) 615 - 628 1998年7月
両下肢障害者用スキーの開発に関する基礎研究(共著)
土岐 仁, 平元和彦, 西村信三
日本スキー学会誌 8 ( 1 ) 159 1998年
柔軟構造物の振動制御系の最適設計-Riccati方程式の厳密解表現に基づくセンサ/アクチュエータの最適配置-(共著)
土岐 仁, 平元 和彦, 秋元 文男
日本機械学会論文集(C編) 64 ( 621 ) 1508 - 1513 1998年
柔軟構造物の振動制御系の設計法(操作エネルギに拘束条件を有する場合) (共著)
土岐 仁, 平元 和彦, 開道 潤
日本機械学会論文集(C編) 64 ( 623 ) 2536 - 2541 1998年
構造系と制御系の同時最適設計におけるコントローラのパラメトリゼイションと設計法(共著)
平元 和彦, 土岐 仁, 大日方 五郎
日本機械学会論文集(C編) 63 ( 614 ) 3454 - 3459 1997年
閉ループ特性を最適化する同時安定化コントローラの設計法(共著)
平元 和彦, 土岐 仁, 大日方 五郎
計測自動制御学会論文集 33 ( 9 ) 875 - 881 1997年
送水管の能動制御(操作エネルギに拘束条件を有する場合)(共著)
土岐 仁, 平元 和彦, 阿久津 宏之
日本機械学会論文集 62 ( 604 ) 4507 - 4512 1996年
H<sup>∞</sup>制御による片持送水管の安定化(共著)
日本機械学会論文集(C編) 62 ( 601 ) 3394 1996年
開ループ系の性能を考慮したアクティブ系とパッシブ系の同時最適化(共著)
平元 和彦, 土岐 仁, 大日方 五郎
日本機械学会論文集(C編) 61 ( 584 ) 1450 - 1455 1995年
構造系と制御系の同時最適設計法(レギュレータ問題の場合)(共著)
大日方 五郎, 佐藤 智子, 平元 和彦, 村岸 恭次, 栗田 裕
日本機械学会論文集(C編) 61 ( 591 ) 4264 - 4269 1995年
H<sup>∞</sup>理論に基づくアクティブサスペンションシステムの設計 (共著)
秋田大学鉱山学部研究報告 ( 15 ) 67 1994年
はじめての制御工学 改訂第2版
佐藤, 和也, 平元, 和彦, 平田, 研二, 講談社サイエンティフィク
講談社 2018年11月 ( ISBN:9784065137475 )
制御の事典
平元 和彦, 大日方五郎( 担当: 分担執筆 , 範囲: 凸最適化)
朝倉書店 2015年 ( ISBN:9784254231410 )
わかりやすい振動工学
砂子田勝昭, 伊藤智博, 鄭 萬溶, 平元和彦( 担当: 共著)
共立出版 2012年 ( ISBN:9784320081857 )
"Semi-Active Control of Civil Structures Based on the Prediction of the Structural Response: Integrated Design Approach" in Vibration Analysis and Control - New Trends and Developments
K. Hiramoto, T. Matsuoka, K. Sunakoda( 担当: 分担執筆 , 範囲: 151-172)
Intech 2011年 ( ISBN:9789533074337 )
はじめての制御工学
佐藤和也, 平元和彦, 平田研二( 担当: 共著)
講談社 2010年 ( ISBN:9784061557918 )
"Integrated Design of Large-Scale Collocated Structural System and Control Parameters Using a Norm Upper Bound Approach'', in Efficient Modeling and Control of Large-Scale Systems
M. Misami-Azad, J. Mohammadpour Velni, K. Hiramoto, K.M. Grigoriadis( 担当: 分担執筆 , 範囲: 305-328)
Springer 2009年 ( ISBN:9781441957566 )
個別の口腔腔内座標系におけるモーションキャプチャを用いた新たな三次元顎運動トラッキング方法
長江恒樹, 石井義人, 坂本信, 亀田剛, 坂上勇太, 森清友亮, 小林公一, 平元和彦
日本実験力学会講演論文集 ( 24 ) 2024年
VARIABLE INERTIA DAMPER USING MR FLUID
Taichi Matsuoka, Kazuhiko Hiramoto, Katsuaki Sunakoda, Naoto Abe
PROCEEDINGS OF THE ASME PRESSURE VESSELS AND PIPING CONFERENCE, 2016, VOL 8 2017年 AMER SOC MECHANICAL ENGINEERS
INERTIA DAMPER USING MR FLUID WITH SPIRALED BY-PASS PIPE
Taichi Matsuoka, Shoma Yamano, Kazuhiko Hiramoto, Katsuaki Sunakoda, Naoto Abe, Pei-Yang Lin
ASME PRESSURE VESSELS AND PIPING CONFERENCE - 2015, VOL 8 2015年 AMER SOC MECHANICAL ENGINEERS
SEMI-ACTIVE CONTROL OF STRUCTURAL SYSTEMS WITH AN OUTPUT EMULATION METHOD BASED ON A QUADRATIC ERROR FUNCTION
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda
ASME PRESSURE VESSELS AND PIPING CONFERENCE - 2015, VOL 8 2015年 AMER SOC MECHANICAL ENGINEERS
422 係数励振による可変減衰力の立ち上がり時間改善手法(領域2 耐震・免震・制振・ダンピング)
青野 絵里奈, 松岡 太一, 平元 和彦
機械力学・計測制御講演論文集 2014年8月 一般社団法人日本機械学会
Active/semi-active hybrid control framework for vibration control of mechanical systems
K. Hiramoto, S. Saito
Proc. 12th International Conference on MOVIC 2014年8月
Output emulation approach in semi-active vibration control of structural systems
K. Hiramoto, T. Matsuoka, K. Sunakoda
Proc. 6th World Congress on Structural Control and Monitoring 2014年7月
SEMI-ACTIVE CONTROL OF STRUCTURAL SYSTEMS AIMING TO APPROXIMATE THE PERFORMANCE OF THE TARGETED ACTIVE CONTROL LAW: OUTPUT EMULATION APPROACH
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda
PROCEEDINGS OF THE ASME PRESSURE VESSELS AND PIPING CONFERENCE - 2013, VOL 8: SEISMIC ENGINEERING 2014年 AMER SOC MECHANICAL ENGINEERS
Investigation on the detailed resistance force of MRF damper
Y. Sato, K. Sunakoda, H. Sodeyama, K. Hiramoto
Proc. SICE Annual Conference 2013 2013年9月
Active/semi-active hybrid control for motion and vibration control of mechanical systems
K. Hiramoto
Proc. SICE Annual Conference 2013 2013年9月
D19 目標制御出力に着目したセミアクティブ振動制御(M-OS2-3 セミアクティブ制御,M-OS2 建築・建設構造物の耐震・免震・制振,「海を越え,国を越え,世代を超えて!」)
富井 啓輔, 平元 和彦, 松岡 太一, 砂子田 勝昭
「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2013年8月 一般社団法人日本機械学会
Semi-active Vibration Control for Approximating the Targeted Active Control Output
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda
2013 PROCEEDINGS OF SICE ANNUAL CONFERENCE (SICE) 2013年 IEEE
Semi-Active vibration control for approximating the targeted active control output
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda
Proceedings of the SICE Annual Conference 2013年 Society of Instrument and Control Engineers (SICE)
243 セミアクティブ制御におけるモデルと目標制御則の最適化(制脚・非線形,OS2.2 ダンピング,総合テーマ:「システムを考える。境界を越えて。」)
平元 和彦, 外山 遼太, 松岡 太一, 砂子田 勝昭
機械力学・計測制御講演論文集 2012年9月 一般社団法人日本機械学会
Simultaneous design of the low order structural model and the inverse Lyapunov semi-active control law
K. Hiramoto, T. Matsuoka, K. Sunakoda
Proc. 15th World Conference on Earthquake Engineering 2012年9月
443 制御性能向上のための低次構造モデルとセミアクティブ制御則の同時設計
平元 和彦, 松岡 太一, 砂子田 勝昭
Dynamics & Design Conference 2011年9月 一般社団法人日本機械学会
Semi-active control of civil structures with a simultaneous reduced-order modeling and a tuning of the control law
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda
American Society of Mechanical Engineers, Pressure Vessels and Piping Division (Publication) PVP 2011年
SIMULTANEOUS OPTIMAL DESIGN OF THE LYAPUNOV-BASED SEMI-ACTIVE CONTROL AND THE SEMI-ACTIVE VIBRATION CONTROL DEVICE: INVERSE LYAPUNOV APPROACH
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Akira Fukukita, Katsuaki Sunakoda
PROCEEDINGS OF THE ASME PRESSURE VESSELS AND PIPING CONFERENCE 2010, VOL 8 2010年 AMER SOC MECHANICAL ENGINEERS
Integrated design of structural and semi-active control systems: Inverse Lyapunov approach
K. Hiramoto, T. Matsuoka, A. Fukukita, K. Sunakoda
Proc. 10th International Conference on MOVIC, #10-203 2010年
New Windsurfer-like Approach for the Enhancement of the Closed-loop Performance: An LMI framework
Kazuhiko Hiramoto
2010 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON CONTROL APPLICATIONS 2010年 IEEE
VIBRATION TESTS OF 3-STORY BENCHMARK STRUCTURE WITH THREE SEMIACTIVE DAMPERS
Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda, Kazuhiko Hiramoto, Issei Yamazaki, Akira Fukukita, Chin-Hsiung Loh, Pei-Yang Lin
PROCEEDINGS OF THE ASME PRESSURE VESSELS AND PIPING CONFERENCE 2010, VOL 8 2010年 AMER SOC MECHANICAL ENGINEERS
SEISMIC PERFORMANCE OF VIBRATION CONTROL DEVICE THAT GENERATES POWER
Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda, Kazuhiko Hiramoto, Issei Yamazaki, Akira Fukukita, Paul N. Roschke, Chin-Hsiung Loh, Pei-Yang Lin
ASME PRESSURE VESSELS AND PIPING CONFERENCE, VOL 8: SEISMIC ENGINEERING 2010年 AMER SOC MECHANICAL ENGINEERS
Semi-active control of civil structures with a one-step-ahead prediction of the seismic response
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda, Akira Fukukita, Issei Yamazaki
American Society of Mechanical Engineers, Pressure Vessels and Piping Division (Publication) PVP 2010年
LPV-BASED-METHOD AIMING AT A WIN-WIN SITUATION FOR ANALYTICAL CONTROL THEORIES AND INTELLIGENT OPTIMIZATION METHODOLOGIES
Kazuhiko Hiramoto
PROCEEDINGS OF THE ASME DYNAMIC SYSTEMS AND CONTROL CONFERENCE 2009, PTS A AND B 2010年 AMER SOC MECHANICAL ENGINEERS
Decentralized control of structural systems using a norm upper bound formulation
J. Mohammadpour, K. Hiramoto, K.M. Grigoriadis
Proc. 5th World Congress on Structural Control and Monitoring, #5WSCM-11 2010年
Biomechanical analysis and muscle tension estimation of the lower extremities using EMG data
Takehiro Iwami, Kazuto Miyawaki, Kazuhiko Hiramoto, Masaaki Takeshima, Toshiki Matsunaga, Youichi Shimada, Goro Obinata
2010 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science: From Micro and Nano Scale Systems to Robotics and Mechatronics Systems, MHS 2010, Micro-Nano GCOE 2010, Bio-Manipulation 2010 2010年
Integrated design of system parameters, control and sensor/actuator placement for symmetric mechanical systems
Kazuhiko Hiramoto, Javad Mohammadpour, Karolos M. Grigoriadis
Proceedings of the IEEE Conference on Decision and Control 2009年
Integrated Design of System Parameters, Control and Sensor/actuator Placement for Symmetric Mechanical Systems
Kazuhiko Hiramoto, Javad Mohammadpour, Karolos M. Grigoriadis
PROCEEDINGS OF THE 48TH IEEE CONFERENCE ON DECISION AND CONTROL, 2009 HELD JOINTLY WITH THE 2009 28TH CHINESE CONTROL CONFERENCE (CDC/CCC 2009) 2009年 IEEE
S0202-1-1 ローイング運動における身体負荷の評価(人体機能の支援と解析(1))
巖見 武裕, 平元 和彦, 宮脇 和人, 島田 洋一, 大日方 五郎
年次大会講演論文集 2009年 一般社団法人日本機械学会
21312 回転慣性質量を持つ電磁抵抗可変型ダンパーによる応答制御 : (その3)3層試験体を用いた振動台実験(慣性質量(1),構造II)
中村 豊, 松岡 太一, 平元 和彦, 山崎 一生, 砂子田 勝昭, 田村 和夫, 福喜多 輝
学術講演梗概集. B-2, 構造II, 振動, 原子力プラント 2008年7月 一般社団法人日本建築学会
21310 回転慣性質量を持つ電磁抵抗可変型ダンパーによる応答制御 : (その1)ダンパーの構造と理論(慣性質量(1),構造II)
松岡 太一, 砂子田 勝昭, 平元 和彦, 山崎 一生, 福喜多 輝
学術講演梗概集. B-2, 構造II, 振動, 原子力プラント 2008年7月 一般社団法人日本建築学会
21313 回転慣性質量を持つ電磁抵抗可変型ダンパーによる応答制御 : (その4)セミアクティブ制御手法とその効果(慣性質量(1),構造II)
平元 和彦, 松岡 太一, 砂子田 勝昭, 福喜多 輝, 田村 和夫
学術講演梗概集. B-2, 構造II, 振動, 原子力プラント 2008年7月 一般社団法人日本建築学会
21311 回転慣性質量を持つ電磁抵抗可変型ダンパーによる応答制御 : (その2)ダンパーの単体試験(慣性質量(1),構造II)
森川 和彦, 中村 豊, 松岡 太一, 平元 和彦, 砂子田 勝昭, 山崎 一生
学術講演梗概集. B-2, 構造II, 振動, 原子力プラント 2008年7月 一般社団法人日本建築学会
Vibration tests of a three story benchmark structure with Vibration Control Device that generates power
T. Matsuoka, K. Sunakoda, K. Hiramoto, P. Roschke
Proc. ASCE Structures Congress 2008 2008年
Vibration tests of a three story benchmark structure with vibration control devices that generate power
Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda, Hiramoto Kazuhiko, Paul N. Roschke
Proceedings of 18th Analysis and Computation Speciality Conference - Structures Congress 2008: Crossing the Borders 2008年 ASCE - American Society of Civil Engineers
447 構造物を対象とした発電式振動抑制装置の開発と特性調査
砂子田 勝昭, 松岡 太一, 平元 和彦
Dynamics & Design Conference 2007年9月 一般社団法人日本機械学会
2P1-E11 ロボットマニピュレータにおける動的パラメータと軌道の同時最適設計(秋田発ロボティクス・メカトロニクスプロジェクト)
小笠原 伸二, 平元 和彦, 土岐 仁
ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集 2007年5月 一般社団法人日本機械学会
Global optimal design of dynamic parameters of robot manipulators
Shinji Ogasawara, Kazuhiko Hiramoto, Hitoshi Doki
PROCEEDINGS OF THE 2007 IEEE CONFERENCE ON CONTROL APPLICATIONS, VOLS 1-3 2007年 IEEE
Active gain scheduling: A collaborative control strategy between LPV plants and gain scheduling controllers
Kazuhiko Hiramoto
PROCEEDINGS OF THE 2007 IEEE CONFERENCE ON CONTROL APPLICATIONS, VOLS 1-3 2007年 IEEE
Numerical simulation of 3-story structure with vibration control device
T. Matsuoka, K. Hiramoto, K. Sunakoda
Proc. 4th International Conference on Earthquake Engineering (4ICEE) 2006年
An energy dissipation based semi-active control of civil structures with a new mechatronic vibration control device
K. Hiramoto, T. Matsuoka, K. Sunakoda, T. Ohtake, P. Roschke
Proc. 4th International Conference on Earthquake Engineering (4ICEE) 2006年
B17 ロボットマニピュレータの機構・動力学パラメータと制御系の同時設計(OS12-1 同時最適化)
小笠原 伸二, 平元 和彦, 土岐 仁
「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2005年8月 一般社団法人日本機械学会
Integrated design of structural and control systems with a homotopy like iterative method
K Hiramoto, K Grigoriadis
ACC: Proceedings of the 2005 American Control Conference, Vols 1-7 2005年 IEEE
Upper bound H-infinity and H2 control for symmetric mechanical systems
Proc. 16th IFAC World Congress 2005年
133 感度関数の符号を考慮した送水管の統合化設計
平元 和彦, 土岐 仁, 三島 基弘, 加藤 裕史
「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2003年10月 一般社団法人日本機械学会
A plant design problem for optimizing the closed-loop H-infinity norm
K Hiramoto, A Naganawa, H Doki, G Obinata
SICE 2003 ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-3 2003年 IEEE
9C15 新しい障害者用スキーの開発(リフトアップ機構について)
土岐 仁, 平元 和彦, 田中 雅徳, 長井 力, 小林 義隆
福祉工学シンポジウム講演論文集 2002年11月 一般社団法人日本機械学会
Integrated design of structure/control systems in micromachines
H Ando, K Hiramoto, G Obinata
SICE 2002: PROCEEDINGS OF THE 41ST SICE ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-5 2002年 IEEE
605 複合送水管の安定性と最適設計に関する実験的研究(システム・メカトロニクスI)
土岐 仁, 平元 和彦, 宮崎 智充, 三島 基弘
講演論文集 2001年9月 一般社団法人日本機械学会
624 片持送水管の構造系と制御系の同時最適設計 : 複合送水管に対する実験的検証(流動励起振動の制振とその利用)(OS.17 : 流体関連振動のダイナミクスと制御)
土岐 仁, 平元 和彦, 齊藤 勇, 宮崎 智充
Dynamics and Design Conference : 機械力学・計測制御講演論文集 : D & D 2001年8月 一般社団法人日本機械学会
W202 新しい両下肢障害者用スキーの開発 : 重心移動の効果(リハビリテーション機器)(シンポジウム : 福祉工学)
土岐 仁, 平元 和彦, 巌見 武裕, 加藤 丈博, 田中 雅徳
Dynamics and Design Conference : 機械力学・計測制御講演論文集 : D & D 2001年8月 一般社団法人日本機械学会
336 閉ループ性能規範に基づく制御対象とコントローラのクラスの導出法(アドバンスト制御理論応用II)(OS アドバンスト制御理論応用)
平元 和彦, 土岐 仁, 大日方 五郎
「運動と振動の制御」シンポジウム講演論文集 2001年4月 一般社団法人日本機械学会
Simultaneous optimal design of structural and control systems for cantilevered pipes conveying fluid
Kazuhiko Hiramoto, Hitoshi Doki
American Society of Mechanical Engineers, Pressure Vessels and Piping Division (Publication) PVP 2001年
104 Lossless 系を基準とした構造系と制御系の同時最適設計 : LMI への近似
平元 和彦, 大日方 五郎, 土岐 仁
最適化シンポジウム講演論文集 2000年10月 一般社団法人日本機械学会
349 片持送水管の能動制御系設計におけるセンサ・アクチュエータ配置と限界流速の関係
土岐 仁, 平元 和彦, 藤谷 正樹, 齊藤 勇
Dynamics and Design Conference : 機械力学・計測制御講演論文集 : D & D 2000年9月 一般社団法人日本機械学会
348 片持送水管の構造系と制御系の同時最適設計
平元 和彦, 土岐 仁
Dynamics and Design Conference : 機械力学・計測制御講演論文集 : D & D 2000年9月 一般社団法人日本機械学会
29S 新しい両下肢障害者用スキーの開発 : 健常者スキーヤーのターンとの比較
土岐 仁, 平元 和彦, 田中 雅徳, 寺尾 専, 小貫 陽一
ジョイント・シンポジウム講演論文集:スポーツ工学シンポジウム:シンポジウム:ヒューマン・ダイナミックス 2000年 一般社団法人日本機械学会
Structural design for reduced-order H-infinity controller
Proc. of IEEE International Conferenceon Control Applications and IEEE International Symposium on Computer Aided Control System Design 1999年
Integrated optimal design of passive and active elements for hard disk servo systems
Proc. of IEEE International Conferenceon Control Applications and IEEE International Symposium on Computer Aided Control System Design 1999年
Structural design for reduced-order H∞ controller
Kazuhiko Hiramoto, Hitoshi Doki, Goro Obinata
IEEE Conference on Control Applications - Proceedings 1999年 IEEE
Active control of cantilevered pipes conveying fluid with constraint on input energy
Proc. of 4th International Symposium on Fluid-Structure Interactions, Aeroelasticity, Flow-Induced Vibration and Noise 1997年
Actuator selection for vibration control with control energy constraint
Proc. of 1997 ASME Design Engineering Technical Conferences 1997年
Active control of cantilevered pipes conveying fluid with constraints on input energy
Hitoshi Doki, Kazuhiko Hiramoto, Robert E. Skelton
American Society of Mechanical Engineers, Aerospace Division (Publication) AD 1997年 ASME
Actuator selection for vibration control with control energy constraints
Hitoshi Doki, Kazuhiko Hiramoto, Jun Kaido, Robert E. Skelton
Proceedings of the ASME Design Engineering Technical Conference 1997年 American Society of Mechanical Engineers (ASME)
Design method of decentralized control system via stable factorization -Approach from simultaneous stabilization-
Preprints of 13th World Congress of IFAC 1996年
Desigh Method of Decentralized Control System via Stable Facturization (共著)
Preprivits of 13th World Corgress of IFAC 1996年
Active quasi-preview vibration control of structural systems under seismic disturbances using adaptive filters and remote waveform observations
Shinya Fujimura, Tomohiro Watanabe, Kazuhiko Hiramoto
Proc. the 17th International Conference on Motion and Vibration & The 20th Asia-Pacific Vibration Conference 2024年8月
A mathematical formulation of the three-dimensional occlusal plane based on an intraoral world coordinate system
Koki Nagae, Yoshihito Ishii, Makoto Sakamoto
2023年
Semi-active vibration control of structural systems with a variable inerter
Kazuhiko Hiramoto, Issei Yamazaki
Proc. the 9th IFAC Symposium on Mechatronic Systems & the 16th International Conference on Motion and Vibration Control 2022年
A relationship between maxillary and mandibular dental arches morphology by correlation analysis using cone-beam computed tomography
Yoshihito Ishii, Makoto Sakamoto, Yuta Sakagami, Yusuke Morise, Takashi Kameda, Yuji Tanabe, Koichi Kobayashi, Kazuhiko Hiramoto
Proc. the 9th World Congress of Biomechanics 2022年
Vibration control of semi-active suspension by the neural network that learned the optimal preview control of MLD model
Kaoru Sato, Kazuhiko Hiramoto
Proc. the 9th IFAC Symposium on Mechatronic Systems & the 16th International Conference on Motion and Vibration Control 2022年
Active preview vibration control with the estimated future seismic waveform generated by an AI-based estimation system
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka
17th World Conference on Earthquake Engineering, 17WCEE 2021年10月
遠隔地観測地震波形情報を用いる構造系の予見型アクティブ制御:推定システムの多重化とアンサンブル化
平元和彦, 佐藤 馨
Dynamics and Design Conference 2021 2021年9月
MLDモデルの最適予見制御によるセミアクティブサスペンションの振動制御
佐藤 馨, 平元和彦
Dynamics and Design Conference 2021 2021年9月
慣性質量ダンパを適用した三次元配管系の動的最適設計
山崎一生, 平元和彦
Dynamics and Design Conference 2021 2021年9月
Semi-active vibration control for structural systems with a variable inertia mass damper
Issei Yamazaki, Kazuhiko Hiramoto
The 15th International Conference on Motion and Vibration 2020年12月
Semi-active vibration control of structural systems based on linear approximation of switched linear system
Kaoru Sato, Kazuhiko Hiramoto
The 15th International Conference on Motion and Vibration 2020年12月
High performance structural vibration control by a preview of the future seismic waveform generated with a wave transmission network and an AI-based estimation system
Kazuhiko Hiramoto, Taichi Matsuoka, Katsuaki Sunakoda
Proc. the ASME 2019 Pressure Vessels & Piping Conference 2019年
可変慣性質量ダンパ―
平元和彦, 山崎一生
PID制御装置及びそのPID制御系の制御要素を設定する方法
長縄 明大, 平元 和彦, 森 英季, 渋谷 嗣
著述賞「はじめての制御工学」
2013年9月 計測自動制御学会
佐藤 和也, 平元 和彦, 平田 研二
日本機械学会東北支部技術研究賞
2002年
地震観測網を用いた波形推定による予見型構造振動制御:波形推定システムの高度化
研究課題/領域番号:22K03995
2022年4月 - 2025年3月
制度名:科学研究費助成事業
研究種目:基盤研究(C)
提供機関:日本学術振興会
平元 和彦
配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )
新たな口腔内座標系に基づいた3次元口腔構造・機能診断,治療支援システムの開発
研究課題/領域番号:22K12799
2022年4月 - 2025年3月
制度名:科学研究費助成事業
研究種目:基盤研究(C)
提供機関:日本学術振興会
坂本 信, 平元 和彦, 亀田 剛, 小林 公一
配分額:4290000円 ( 直接経費:3300000円 、 間接経費:990000円 )
地震波形伝送ネットワークとAIを用いた波形未来値予測による高性能な構造振動制御
研究課題/領域番号:19K04254
2019年4月 - 2022年3月
制度名:科学研究費助成事業 基盤研究(C)
研究種目:基盤研究(C)
提供機関:日本学術振興会
平元 和彦, 松岡 太一
配分額:4420000円 ( 直接経費:3400000円 、 間接経費:1020000円 )
日本国内では,強震モニタ等に代表される多数地点での地震波実時間常時観測が行われている.本研究では,地震外乱を受ける構造系の振動制御において,上記の観測網から遠隔地波形情報が取得可能であると想定し,遠隔地伝送波形情報を用いて地震波到達前から制御を行うことによって高い制御性能を実現する手法を開発することを目的として研究を行った.遠隔地震波と到達地震波を入力とした人工ニューラルネットワークを構成して到達地震波の未来波形時系列を推定し,推定未来波形を用いた予見制御手法を提案した.中越地震の記録波形によるシミュレーションを行い,フィードバックのみの制御性能を大きく上回る制御性能が得られることを示した.
MR流体を用いた可変慣性ダンパの開発
2016年 - 2019年
制度名:科学研究費補助金(基盤研究(C))
提供機関:文部科学省
松岡太一
資金種別:競争的資金
制御仕様を過不足なく満たすパッシブ,アクティブ,セミアクティブ要素の系統的決定法
2015年 - 2018年
制度名:科学研究費補助金(基盤研究(C))
提供機関:文部科学省
平元和彦
担当区分:研究代表者 資金種別:競争的資金
高効率太陽熱発電のための高温型粒子流動層式ソーラー集熱/蓄熱システムの開発
2013年 - 2016年
制度名:科学研究費補助金(基盤研究(B))
提供機関:文部科学省
松原幸治
資金種別:競争的資金
係数励振によるセミアクティブダンパの時間遅れ改善
2012年 - 2015年
制度名:科学研究費補助金(基盤研究(C))
提供機関:文部科学省
松岡太一
資金種別:競争的資金
高齢者の転倒防止を目的とした座位バランス能力評価・訓練装置の開発
研究課題/領域番号:23500641
2011年 - 2013年
制度名:科学研究費補助金(基盤研究(C))
研究種目:基盤研究(C)
提供機関:文部科学省
巖見武裕
資金種別:競争的資金
本研究では,姿勢を崩す外乱として座面の角度を揺動させることで,体幹機能を強調したバランス能力を安全に評価する座位バランス能力評価装置を開発した.そして,装置に組み込んだセンサにより身体運動と座面反力ベクトルを計測することで,従来の圧力中心点の軌跡の評価に加えて身体重心や姿勢の変動,脊椎などの関節トルクの評価を行った.45歳以下を若年者,65歳以上を高齢者と定義して2群に分け,若年者は73名,高齢者群は58名の身体運動を計測した結果,高齢者は外乱刺激に伴うCOP の動揺が有意に大きく,姿勢保持能力が低いことが示された.また,活性型ビタミンD3製剤によるバランス能力の改善効果を評価した.
制御性能最適化を指向したセミアクティブ制御における低次元モデルと制御則の決定法
研究課題/領域番号:23560255
2011年 - 2013年
制度名:科学研究費補助金(基盤研究(C))
研究種目:基盤研究(C)
提供機関:文部科学省
平元和彦
担当区分:研究代表者 資金種別:競争的資金
配分額:5200000円 ( 直接経費:4000000円 、 間接経費:1200000円 )
セミアクティブ振動制御系設計における制御用モデルと制御則の同時設計問題について研究した.すべてのセミアクティブ振動制御系が,制御対象である減衰を有する機械系の漸近安定性と,セミアクティブ制御デバイスのエネルギー消散特性から,常に漸近安定であることを利用して,制御用モデルとモデルベースのセミアクティブ制御則中に存在する調整可能なパラメータを実装時の(実対象とセミアクティブ制御則から構成される)制御系の性能を指標として同時に最適化する手法を開発した.このとき,制御用モデルと実対象のモデル化誤差は考慮していないことに注意する.いくつかの制御則を前提にシミュレーションを行い,提案手法の有効性を示した.
研究課題/領域番号:20560208
2008年 - 2010年
制度名:科学研究費補助金(基盤研究(C))
研究種目:基盤研究(C)
提供機関:文部科学省
平元和彦, 巖見武裕, 松岡太一
担当区分:研究代表者 資金種別:競争的資金
配分額:4550000円 ( 直接経費:3500000円 、 間接経費:1050000円 )
LMI(Linear Matrix Inequality:線形行列不等式)に基づく動的システムのシステム同定法に関連した問題について検討を行い,以下の成果を得た.・同定/制御の繰り返し設計について,LMIに基づくシステム同定を用いた新しい同定/制御の繰り返し設計法を検討した.・構造物の振動制御を行うデバイスの動特性モデルの導出に関連して,得られたモデルによるセミアクティブ制御手法を提案した.シミュレーションによって有効性を検証した.その結果,従来提案されているセミアクティブ制御系設計手法で達成される性能を上回る制御性能が実現可能であることが示された.・LMIによって分散型コントローラと適切な制御対象のモデルを同時に求めるための手法を提案した.
受動・準能動の双方に適応可能なダンパを備えた制振システムの研究
研究課題/領域番号:19560224
2007年 - 2008年
制度名:科学研究費補助金(基盤研究(C))
研究種目:基盤研究(C)
提供機関:文部科学省
砂子田勝昭, 平元和彦, 松岡太一
担当区分:連携研究者 資金種別:競争的資金
配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )
地震時に建物の揺れを抑制させる目的で, ボールねじと発電機を用いた振動抑制装置を開発し, その動的特性および地震時の制振性能を実験と解析により実証した. 主な成果は, (1)受動・準能動の双方に利用可能な回転慣性質量をもつ30kN用の電磁抵抗型制振装置を開発, (2)ボールねじおよび歯車を用いることによって慣性トルクが拡大されるため大きな慣性効果を得られ, (3)全高9m, 全重量18tの三層構造物に本装置を取付けて地震波加振実験を行い, 本装置の受動・準能動における制振効果とその実用性を確かめたことである.
研究課題/領域番号:18760160
2006年 - 2007年
制度名:科学研究費補助金(若手研究(B))
研究種目:若手研究(B)
提供機関:文部科学省
平元和彦
担当区分:研究代表者 資金種別:競争的資金
配分額:3500000円 ( 直接経費:3500000円 )
時変の調整パラメータを有する機械システムの新しい制御系設計手法ついて検討を行った.制御構造を,時変設計パラメータを閉ループ性能が向上するように調整するスーパーバイザ部と,時変パラメータ変動の情報を考慮してフィードバック制御を行うコントローラの2要素・2階層と設定した.フィードバックコントローラ部は,時変パラメータの変動を考慮したLMIべ一スのゲインスケジューリングコントローラとした.この制御則を採用することによって,スーパーバイザの設計時に閉ループ系の安定性を考慮する必要性がなくなるため,種々の最適化手法を用いたスーパバイザ設計が柔軟に行えることを示し,このような階層構造を有する制御手法を,アクティブゲインスケジューリングと定義した.アクティブゲインスケジューリング手法は,閉ループノルムを最小化することを目的とした解析的な制御系設計手法と,閉ループ系の安定性等の保証は困難であるものの,閉ループ過渡応答の直接的な調整も可能で柔軟性の高い知的制御手法(ニューラルネットワークやファジィ手法など)の利点を相補的に活用可能な方法であることを示した.さらに,本手法が,制御対象中の設計変数とコントローラの統合化設計の拡張とも位置づけられることを明らかにした.提案する手法の有効性を示すため,簡単な機械系制御システムを例として,二値切替型のスーパバイザや,遺伝的アルゴリズム(GA)によるスーパ...
研究課題/領域番号:12650222
2000年 - 2001年
制度名:科学研究費補助金(基盤研究(C))
研究種目:基盤研究(C)
提供機関:文部科学省
土岐仁, 平元和彦
担当区分:連携研究者 資金種別:競争的資金
配分額:3600000円 ( 直接経費:3600000円 )
本研究では,1本の断面形状可変なはりが,2本の送水管ではさまれた複合送水管を考え,閉ループ系の限界流速が最大となるように,構造系の設計変数であるはりの形状,センサ・アクチュエータ配置と,制御を行うコントローラを同時に最適設計する手法を開発した.研究期間内での成果は,以下のようである.【平成12年度】1.複合送水管のスラスタ制御系の数学モデルを求めた.はりの形状は,長手方向に等分割された各部分の幅が調整可能な段付形状と仮定した.得られた数学モデルに対して,制御エネルギー定の拘束条件の下でLQGコントローラを設計し,閉ループ限界流速を導出するための手法を開発した.2.局所ランダム探索によって,はり形状を最適化するための同時最適設計手法を開発した.種々のエネルギ拘束の下での最適形状を求めた.その結果,制御のために投入可能なエネルギが大きくなるほど最適形状における閉ループ限界流速が大きくなることが確認された.さらに,エネルギ拘束の変化に伴い,最適形状そのものが変化することがわかった.【平成13年度】1.平成12年度のシミュレーション結果を元に,複合送水管を製作した.制御を行うコントローラはパーソナルコンピュータに実装した.2.実験の結果,閉ループ限界流速の理論値との誤差は最大数%となり,モデル化が妥当であったことが証明された.3.同時最適設計された複合送水管と,構造系の最適化の後コン...
構造系と制御系の同時最適設計法の開発:構造設計のより初期段階への適用を目指して
研究課題/領域番号:10750161
1998年 - 1999年
制度名:科学研究費補助金(奨励研究(A))
研究種目:奨励研究(A)
提供機関:文部科学省
平元和彦
担当区分:研究代表者 資金種別:競争的資金
配分額:2000000円 ( 直接経費:2000000円 )
制御対象の設計と制御を行うコントローラを,制御対象の設計初期段階から同時に最適設計する(構造系と制御系の同時最適設計)手法の確立を目的として研究を行った.この設計問題で最適化される設計変数は,以下のように分類される.1.制御対象中の設計変数(1)センサ設置数,構造部材の材質等の離散的にしか調整できない設計変数(2)構造の形状,センサ配置等の連続的に調整可能な設計変数2.コントローラ中の設計変数(1)PID制御の各ゲイン,LQ制御問題における二次形式評価関数の重み行列これらの設計変数を同時に最適化する問題は,いわゆる混合多目的最適化問題となる.この問題に対して,従来提案されてきた傾斜法に基づく構造系と制御系の同時最適設計の手法が適用可能かどうか検討した.その結果,従来の設計手法の単純な応用では,本問題に対して,実用的な計算量で最適な設計変数を求めることが不可能であることが分かった.そこで,従来手法とは異なる最適化手法として,最適化の過程に確率的選択を導入した確率的最適化手法の適用を提案した.本研究では,確率的最適化手法の一つである"擬似焼きなまし法"を用いて同時最適設計を行うことを提案した.提案する設計手法を確認するための設計例として,はり状構造物の同時最適設計問題を取り上げ,良好な結果を得た.以上の研究成果は論文にまとめて投稿し,掲載が決定され,現在印刷中である.さらに,本最...
研究課題/領域番号:09650261
1997年 - 1998年
制度名:科学研究費補助金(基盤研究(C))
研究種目:基盤研究(C)
提供機関:文部科学省
土岐仁, 平元和彦, 大日方五郎
担当区分:連携研究者 資金種別:競争的資金
配分額:900000円 ( 直接経費:900000円 )
構造物の振動を抑制する方法として,これまでは主に受動的制振法が用いられてきたが,設計パラメータや系の特性の変動に対して制振性能が著しく低下してしまうという問題がある.それに対し,外部からエネルギを投入して制振する能動的制振法は,コントローラをロバストに設計することにより制御対象の変動に対しても制振性能の劣化を小さくすることが可能である.本研究者らは能動的制御手法が送水管の不安定現象に対しても非常に有効であることを示してきた.また,アクチュエータが発生可能な操作エネルギに拘束条件を有するコントローラを設計し,拘束条件の違いが送水管の不安定現象抑制にどのように影響するかを考察してきた.しかし,これらの方法では,ある固定された流速に対してコントローラを設計していたため,制御による限界流速の向上に関しては限界があった.送水管の動特性は管内流速をパラメータとして変化するから,流速変化に応じてコントローラを連続的に変更できれば,より高い流速でも制御が可能になる.本研究では,このような制御を実現するため,ゲインスケジューリングの手法の一つであるパラメータ凍結法を採用し,送水管の不安定現象の抑制を試みた.はじめに,Galerkin法により送水管の集中定数モデルを管内流速の関数として求め,次いで,複数の固定された流速値に対してLQG理論によりコントローラを設計し,得られた複数のコントローラを管...
Study on Simultaneous Optimization of Structural and Coutrol Systems
資金種別:競争的資金
振動系やロボットを対象とする構造と制御の統合化設計に関する研究
資金種別:競争的資金
生体運動のモデル化や解析に関する研究
資金種別:競争的資金
モデルとコントローラ設計の一体化に関する研究
資金種別:競争的資金
Application of Simultaneous optimal design to mechatronics devices
資金種別:競争的資金
セミアクティブ振動制御系設計に関する研究
資金種別:競争的資金
宇宙探査ロボティクス特論
総合工学概論
物理工学実験
自然科学総論II
機械工学実験III
プロジェクト研究特別概説
先端研究入門
機械工学実験IV
機械工学概論
機械工学実験II
リメディアル演習
工学リテラシー入門(力学分野)
物理工学実験
機械工学実験I
英文輪読I
英文輪読II
機械工学演習
卒業研修
卒業研究
ロボット工学
技術英語入門
工業力学
自然科学総論Ⅱ
情報機器操作入門
研究発表演習・発表
材料生産システム特定研究Ⅰ
機械科学セミナーⅡ
機械科学セミナーⅠ
材料生産システム特定研究Ⅱ
機械科学文献詳読Ⅱ
機械科学特別演習
機械科学文献詳読Ⅰ
くらしを支える機械システム工学
工学リテラシー入門(機械システム工学科)
リメディアル演習(機械数理)
機械力学II
機械力学I
機械システム制御論
振動解析・制御特論