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分散モデル予測制御による動的協調視覚センサネットワークの構築に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19560437
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 制御工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

藤田 政之  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90181370)

研究分担者 畑中 健志  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (10452012)
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2007年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード協調制御 / 分散モデル予測制御 / 視覚フィードバック / センサネットワーク / ロボティックネットワーク / 制御工学
研究概要

受動性と呼ばれるシステム特性を利用することで、3次元空間上において限られた情報交換の下でモバイルセンサ群を協調させる強調制御則を提案した。加えて視覚オブザーバの理論を協調制御に応用することで協調視覚フィードバック制御系を提案し、グローバルな情報を用いることなくセンサ群を誘導する方法を可能とした。同時に、センサネットワークシステムにおけるセンサの最適配置問題に取り組み、モバイルカメラセンサ群の最適な行動を明らかにした。

報告書

(3件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (56件)

すべて 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (42件) 図書 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Passivity-basd Attitude Synchronization in SE(3)2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Igarashi, T. Hatanaka, M. Fujita and M. W. Spong
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Control Systems Technology 17

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 受動性に基づく固定カメラ構造の3次元視触覚フィードバック制御2009

    • 著者名/発表者名
      河合宏之, 村尾俊幸, 藤田政之
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌 53

    • NAID

      10026193807

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ランダムに現れるターゲットに対する周期的最適探索制御2008

    • 著者名/発表者名
      齊藤譲, 畑中健志, 藤田政之
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集 45

      ページ: 168-176

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] センサネットワークと制御理論2008

    • 著者名/発表者名
      飯野穣, 畑中健志, 藤田政之
    • 雑誌名

      計測と制御 47

      ページ: 649-656

    • NAID

      10024262464

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 受動性に基づく可動カメラ構造の3次元動的視覚フィードバック制御2008

    • 著者名/発表者名
      村尾俊幸, 河合宏之, 藤田政之
    • 雑誌名

      電気学会論文誌C 128

      ページ: 286-294

    • NAID

      10021131395

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ランダムに現れるターゲットに対する周期的最適探索制御2008

    • 著者名/発表者名
      齊藤護, 畑中健志, 藤田政之
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集 45

      ページ: 168-176

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] センサネットワークと制御理論 (解説)2008

    • 著者名/発表者名
      飯野穣, 畑中健志, 藤田政之
    • 雑誌名

      計測と制御 47

      ページ: 649-656

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] 受動性に基づいた3次元姿勢協調2007

    • 著者名/発表者名
      五十嵐裕司, 畑中健志, 藤田政之
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集 43

      ページ: 1156-1164

    • NAID

      10020028575

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] マルチエージェントシステムとビークルフォーメション(解説)2007

    • 著者名/発表者名
      早川朋久, 藤田政之
    • 雑誌名

      46

      ページ: 823-828

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] マルチエージェントシステムとビークルフォーメション2007

    • 著者名/発表者名
      早川朋久, 藤田政之
    • 雑誌名

      計測と制御 46

      ページ: 823-828

    • NAID

      10019785599

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 情報構造を持つ線形確率システムに対する分散予測制御2009

    • 著者名/発表者名
      宮野竜也
    • 学会等名
      第9回制御部門大会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2009-03-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Distributed decision making for two alternative choice task : exploration and coverage2009

    • 著者名/発表者名
      T. Hatanaka
    • 学会等名
      第9回制御部門大会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2009-03-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 進化ゲーム理論に基づいた探索行動の秩序形成2009

    • 著者名/発表者名
      齊藤護
    • 学会等名
      第9回制御部門大会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2009-03-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 受動性に基づく視覚フィードバックシステムに対する同調制御の一考察2009

    • 著者名/発表者名
      村尾俊幸
    • 学会等名
      第9回制御部門大会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2009-03-05
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 信頼性を考慮したセンサネットワーク化制御系に関する考察2009

    • 著者名/発表者名
      飯野穣
    • 学会等名
      第9回制御部門大会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2009-03-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Coverage Control for Mobile Networks with Limited-Range Anisotropic Sensors2008

    • 著者名/発表者名
      T. Hatanaka
    • 学会等名
      47th IEEE Conference on Decision and Control
    • 発表場所
      Cancun, Mexico
    • 年月日
      2008-12-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Passivity-based Output Synchronization and Flocking Algorithm in SE(3)2008

    • 著者名/発表者名
      T. Hatanaka
    • 学会等名
      47th IEEE Conference on Decision and Control
    • 発表場所
      Cancun, Mexico
    • 年月日
      2008-12-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] モデル予測型イベント駆動制御のセンサ・アクチュエータネットワーク制御システムへの応用2008

    • 著者名/発表者名
      飯野穣
    • 学会等名
      第37回制御理論シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2008-09-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] ランダムに現れるターゲットに対する周期的最適探索制御2008

    • 著者名/発表者名
      齊藤護
    • 学会等名
      第37回制御理論シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2008-09-18
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Passivity-based Dynamic Visual Force Feedback Control for Fixed Camera2008

    • 著者名/発表者名
      H. Kawai
    • 学会等名
      IEEE Multi-conference on Systems and Control
    • 発表場所
      San Antonio, USA
    • 年月日
      2008-09-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Experimental Implementation of Bilateral Teleoperation with Time Delay using Command Governor2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kawai
    • 学会等名
      Sice Annual Conference 2008
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-08-22
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Experimental Implementation of Bilateral Teleoperation with Time Delay using Command Governor2008

    • 著者名/発表者名
      Yasunori Kawai
    • 学会等名
      SICE Annual Conference 2008
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-08-22
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Formation Control via Receding Horizon Control : A Set Theoretic Approach2008

    • 著者名/発表者名
      T. Hatanaka
    • 学会等名
      Sice Annual Conference 2008
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-08-21
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Formation Control via Receding Horizon Control : A Set Theoretic Approach2008

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Hatanaka
    • 学会等名
      SICE Annual Conference 2008
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-08-21
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Wireless Sensor Network Based Control System Considering Communication Cost2008

    • 著者名/発表者名
      Yutaka lino
    • 学会等名
      17th IFAC World Congress
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2008-07-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Wireless Sensor Network Based Control System Considering Communication Cost2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Iino
    • 学会等名
      17^<th> IFAC World Congress
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2008-07-08
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Control of Formations of UAVs for Surveillance and Reconnaissance Missions2008

    • 著者名/発表者名
      T. Kopfstedt
    • 学会等名
      17th IFAC World Congress
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2008-07-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Coverage Control with Information Decay in Dynamic Environments2008

    • 著者名/発表者名
      N. Hubel
    • 学会等名
      17th IFAC World Congress
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2008-07-08
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Coverage Control with Information Decay in Dynamic Environments2008

    • 著者名/発表者名
      飯野穣
    • 学会等名
      17^<th> IFAC World Congress
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2008-07-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Predictive Visual Feedback Control with Eye-in/to-Hand Configuration via stabilizing Receding Horizon Approach2008

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Murao
    • 学会等名
      17th IFAC World Congress
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2008-07-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Predictive Visual Feedback Control with Eye-in/to-Hand Configuration via Stabilizing Receding Horizon Control2008

    • 著者名/発表者名
      T. Murao
    • 学会等名
      17^<th> IFAC World Congress
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2008-07-05
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Passivity-based Output Synchronization in SE(3)2008

    • 著者名/発表者名
      M. Fujita
    • 学会等名
      2008 American Control Conference
    • 発表場所
      Seattle, USA
    • 年月日
      2008-06-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Voronoi Based Coverage Control with Anisotropic Sensors2008

    • 著者名/発表者名
      T. Hatanaka
    • 学会等名
      2008 American Control Conference
    • 発表場所
      Seattle, USA
    • 年月日
      2008-06-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 協調制御2008

    • 著者名/発表者名
      藤田政之
    • 学会等名
      第52回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2008-05-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 制御エネルギー消費を考慮した最適探索制御2008

    • 著者名/発表者名
      齊藤護
    • 学会等名
      第8回制御部門大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2008-03-06
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] 受動性に基づく固定カメラシステムの3次元視触覚フィードバック制御2008

    • 著者名/発表者名
      河合宏之
    • 学会等名
      第8回制御部門大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2008-03-05
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] Coverage Control for Mobile Networks with Limited-Range Anistropic Sensors2008

    • 著者名/発表者名
      A. Gusrialdi
    • 学会等名
      第8回制御部門大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2008-03-05
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] Passivit-based 3D Attitude Coordination : Convergence and Connectivity2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Igarashi
    • 学会等名
      46th IEEE Conference on Decision and Control
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 年月日
      2007-12-13
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Passivit-based 3D Attitude Coordination: Convergence and Connectivity2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Igarashi
    • 学会等名
      46th IEEE Conference on Decision and Control
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 年月日
      2007-12-13
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] SE(3)空間上での出力協調に関する実験的考察2007

    • 著者名/発表者名
      小林尚斗
    • 学会等名
      第50回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2007-11-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] Decentralized Formation Control including Collision Avoidance by Using Set Invariance Theory2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kitudomrat
    • 学会等名
      第50 回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2007-11-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Decentralized Formation Control including Collision Avoidance by Using Set Invariance Theory2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kitudomrat
    • 学会等名
      第50回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2007-11-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Passivity-based Visual Force Feedback Control for Planar Manipulators with Eye-in-Hand Configuration2007

    • 著者名/発表者名
      H. Kawai
    • 学会等名
      2007 IEEE Conference on Control Applications
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2007-10-03
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] Wireless Sensor Network based Control System2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Iino
    • 学会等名
      SICE Annual Conference 2007
    • 発表場所
      高松
    • 年月日
      2007-09-20
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] 無線センサーネットワーク制御システムの諸問題における考察 -通信コストと制御性能のトレードオフ-2007

    • 著者名/発表者名
      飯野穣
    • 学会等名
      第36回制御理論シンポジウム
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-07
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 無線センサーネットワーク制御システムの諸問題における考察-通信コストと制御性能のトレードオフ-2007

    • 著者名/発表者名
      飯野穣
    • 学会等名
      第36回制御理論シンポジウム
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] SE(3)における出力協調 -受動性アプローチ-2007

    • 著者名/発表者名
      五十嵐裕司
    • 学会等名
      第36回制御理論シンポジウム
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-05
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] 受動性に基づく視覚フィードバックにおける推定と制御の内部構造2007

    • 著者名/発表者名
      村尾俊幸
    • 学会等名
      第36回制御理論シンポジウム
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-05
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] Towards Coverage Control Problem with Anisotropic Sensors in 2D Space2007

    • 著者名/発表者名
      A. Gusrialdi
    • 学会等名
      第36回制御理論シンポジウム
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-05
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] Infinite Time Coverage Control with Information Decay2007

    • 著者名/発表者名
      N. Hubel
    • 学会等名
      第36回制御理論シンポジウム
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-05
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] 受動性に基づいた3次元姿勢協調におけるリーダ追尾問題(収束性の解析と実験的考察)2007

    • 著者名/発表者名
      小林尚斗
    • 学会等名
      日本機械学会 第10回運動と振動の制御シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2007-08-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 受動性に基づいた3次元姿勢協調におけるリーダ追尾問題(収束性の解析と実験的考察)2007

    • 著者名/発表者名
      小林尚斗
    • 学会等名
      日本機械学会 第10回 運動と振動の制御 シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2007-08-10
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] Advances in Robot Manipulatiors2009

    • 著者名/発表者名
      H. Kawai, T. Murao and M. Fujita
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      IN-TECH
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] Assessment and Future Directions of Nonlinear Model Predictive Control, Lecture Notes in Control and Information Sciences Series2007

    • 著者名/発表者名
      M. Fujita, T. Murao, Y. Kawai and Y. Nakaso
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] Assessment and Future Directions of Nonlinear Model Predictive Control2007

    • 著者名/発表者名
      M. Fujita, T. Murao, Y. Kawai and Y. Nakaso
    • 総ページ数
      639
    • 出版者
      springer-Verlag
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.fl.ctrl.titech.ac.jp//researches/2007/movie.htm

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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