| 科目コード | 科 目 名 | |||||||||
| 8204 | 計測システム工学 ： Measuring System Engineering | |||||||||
| 教 員 名 | 米澤 俊昭 ： YONEZAWA Toshiaki | |||||||||
| 学年 | 単位・時間 | 科目区分 | 授業形態 | |||||||
| １P | 2・100分 | 選択 | 講義・前期 | |||||||
| 授業概要 | センサだけでなく計測対象および環境も含めて一つのシステムとして統合し、その統合化システムに対する静的・動的解析や最適化手法を適用し、さらに観測データを情報処理することにより計測量を高精度に計測する知的計測システムを構築するためのシステム論を講義する。 | |||||||||
| 到 達 目 標 | 評 価 方 法 | |||||||||
| 1)計測器及びセンサの原理を理解した上で適用限界を考慮した計測システムの必要性を理解できる。 2)状態変数を用いた計測システムの表現法を理解できる。 3)逐次最小二乗法及びカルマンフィルタの意味を理解できる。 |
評価方法は、①期末試験(70％）、②レポート及び小テスト（30％）とする。 | |||||||||
| 学習・教育目標 | （D) ① | JABEE基準１（１） | (d)-(2)-a | |||||||
| 授 業 計 画 | 回 | 項 目 | 内 容 | |||||||
| 計測システムの概要１ | センサおよび計測環境の例 | |||||||||
| 第１ | ||||||||||
| 計測システムの概要２ | センサの動特性と計測への影響 | |||||||||
| 第２ | ||||||||||
| 数学的準備 | ベクトルと行列、行列の性質、確率論の基礎 | |||||||||
| 第３ | ||||||||||
| ダイナミックシステム１ | 定義および具体例 | |||||||||
| 第４ | ||||||||||
| ダイナミックシステム２ | 微分方程式、演習 | |||||||||
| 第５ | ||||||||||
| ダイナミックシステム３ | 状態変数の定義および意味 | |||||||||
| 第６ | ||||||||||
| ダイナミックシステム４ | 状態変数によるダイナミックシステムの表現、演習 | |||||||||
| 第７ | ||||||||||
| 離散時間系 | サンプル値化による離散時間系への変換、演習 | |||||||||
| 第８ | ||||||||||
| 可観測性 | 可観測性および観測性能 | |||||||||
| 第９ | ||||||||||
| 最小二乗法１ | 静的な系に対する最小二乗法 | |||||||||
| 第１０ | ||||||||||
| 最小二乗法２ | 動的な系に対する最小二乗法 | |||||||||
| 第１１ | ||||||||||
| カルマンフィルタ１ | カルマンフィルタの導出 | |||||||||
| 第１２ | ||||||||||
| カルマンフィルタ２ | カルマンフィルタの意味 | |||||||||
| 第１３ | ||||||||||
| 知的計測システム | 知的計測システムの構築と実際への応用例 | |||||||||
| 第１４ | ||||||||||
| まとめ | 全体の学習事項のまとめを行う。また授業評価アンケートを行う。 | |||||||||
| 第１５ | ||||||||||
| 関連科目 | システム制御工学 | |||||||||
| 教 科 書 | 計測システム工学、田中正吾、朝倉書店 | |||||||||
| 参 考 書 | 演習で学ぶ現代制御理論、森 泰親、森北出版 | |||||||||
| 授業評価・理解度 | 最終回に授業評価アンケートを行う。 | |||||||||
| 副担当教員 | ||||||||||
| 備 考 | ||||||||||