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~センシング,制御,機械学習などの基礎となる~

トリケップスセミナー

     開催日時:2016年9月14日(水)10:00~17:00
     会  場:オームビル (千代田区神田錦町3-1) → 会場へのアクセス 
            〒101-0062 東京都千代田区神田駿河台3-2-11
     参 加 費:お1人様受講の場合 47,000円 (税別/1名)
          1口(1社3名まで受講可能)でお申し込みの場合 57,000円 (税別/1口)
          定員満席

講 師

足立修一(あだちしゅういち) 氏 
  慶應義塾大学 理工学部 物理情報工学科 教授(工学博士)

<経歴>
  1981年 慶應義塾大学 工学部 電気工学科卒業
  1986年 慶應義塾大学大学院 工学研究科 博士課程 電気工学専攻修了(工学博士)
  1986年 株式会社東芝入社 総合研究所 勤務
  1990年 宇都宮大学 工学部 電気電子工学科 助教授
  1993年 ~1996年 科学技術庁 航空宇宙技術研究所(現JAXA)客員研究官 兼務
  2002年 宇都宮大学 工学部 電気電子工学科 教授
  2003年 ~2004年 ケンブリッジ大学 工学部(制御グループ) 客員研究員(Gonville and Caius College)
  2006年 慶應義塾大学 理工学部 物理情報工学科 教授
<研究テーマ>
  1 システム同定理論と時系列解析…連続時間システム同定法 / プロセス制御のための実用的なシステム同定理論 / 時系列解析
  2 非線形・非ガウシアン最適フィルタリング理論(状態推定問題)…Unscented Kalman filter (UKF) / カルマンフィルタ理論の実用化検討
  3 制御系設計理論…モデル予測制御(Model Predictive Control) / ロバスト制御
<主な著書>
 「制御工学の基礎」(2016.4)、「バッテリマネジメント工学~電池の仕組みから状態推定まで~」(2015.12)、「カルマンフィルタの基礎」(2012.10)、「システム同定の基礎」(2009.9)、「電気自動車の制御システム~電池,モータ,エコ技術~」(2009.6.10)…以上、東京電機大学出版局。
 「信号・システム理論の基礎~フーリエ解析,ラプラス変換,z変換を系統的に学ぶ~」(2014.10)…コロナ社

セミナーの概要

 自動車産業をはじめとして、さまざまな産業界でモデルベース開発の重要性が認識されてきました。
 本セミナーでは,究極のモデルベースアプローチであるカルマンフィルタについて、できるだけわかりやすく解説します。カルマンフィルタは、対象である時系列、あるいはシステムの数学モデルが与えられたとき、雑音が混入した観測データから対象の状態を推定(フィルタリング)する方法です。
 本セミナーでは,カルマンフィルタの基礎理論について詳細に解説します。また,カルマンフィルタの実践的な応用法を解説します。センシング,制御,あるいは機械学習などのAIの分野とカルマンフィルタの関係についても述べます。できれば,古典制御や現代制御,確率過程などの知識をお持ちの方が望ましいですが,高等学校の数学の知識があれば,本セミナーを理解できるようにお話ししたいと考えています。
 本セミナーでは,まず,線形カルマンフィルタのアルゴリズムを紹介し、数値例を通してカルマンフィルタの仕組みについて学習します。続いて,線形カルマンフィルタを非線形・非ガウシアンのケースに拡張した非線形カルマンフィルタについて概説します。さらに,カルマンフィルタのいくつかの応用例を紹介し,カルマンフィルタを利用する際の勘所についてまとめます。時間があれば,カルマンフィルタを利用する上で最も重要な,対象のモデリングについてもお話しします。

講義項目

 1 カルマンフィルタを学ぶための基礎
  1.1 時系列の状態空間モデリング
  1.2 最小二乗法と最尤推定法

 2 線形カルマンフィルタ
  2.1 線形カルマンフィルタのアルゴリズム
  2.2 定常カルマンフィルタと非定常カルマンフィルタ
  2.3 数値シミュレーション例

 3 非線形カルマンフィルタ
  3.1 さまざまな非線形カルマンフィルタ
  3.2 数値シミュレーション例
  3.3 状態と未知パラメータの同時推定

 4 カルマンフィルタの応用例
  4.1 カルマンフィルタを用いたセンサフュージョン
  4.2 電池の状態推定

 5 対象のモデリング
  5.1 時系列のモデリング
  5.2 システムのモデリング

 6 まとめ