【授業の目的】
機械システムの動力学モデルと解析および制御手法について学ぶ．制御問題の設定方法，安定性，フィードバック制御の各種手法について，その考え方を具体例をとおして解説する．
【授業の到達目標】
機械システムを物理モデルと数式モデルで定式化（モデル化）する方法について理解し，制御目的に応じて適切なモデル化方法を選べること．
学習・教育到達目標（DP3）：モデル特性と設計要求にもとづき，適切な制御手法を選べること．
学習・教育到達目標（DP4）：機械技術者として機械システムの制御手法を調査し学習してゆくための基本的な数学的方法を身につける．
【授業概要（キーワード）】
現代制御理論，線形システム，状態方程式，システムの安定性，制御系設計
【学生主体型授業（アクティブラーニング）について】
A-1．ミニッツペーパー、リフレクションペーパー等によって、自分の考えや意見をまとめ、文章を記述し提出する機会がある。：1～25％
【科目の位置付け】
本講義の内容は，システムの解析および制御系の設計法からなる．機械システム工学専攻博士前期課程の専門基盤科目である．
【SDGs（持続可能な開発目標）】
04.質の高い教育をみんなに
09.産業と技術革新の基盤をつくろう
【授業計画】
・授業の方法
講義を90分×15回を実施する．
・日程
第１週 機械システムの数式モデル
第２週 状態方程式によるシステムの記述
第３週 状態方程式の解
第４週 安定性
第５週 状態変数変換
第６週 可制御性・可観測性
第７週 状態フィードバック
第８週 オブザーバ
第９週 最適制御
第１０週 非線形システムの考え方
第１１週 非線形システムの平衡点
第１２週 非線形システムの線形化
第１３週 非線形システムの安定性
第１４週 リアプノフの安定論
第１５週 制御系設計についてのまとめ
【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
制御工学を履修済みであることを前提とする．
不安のある場合は，復習して講義に臨むこと．
講義中は例題を解くことで理論の理解に努めること．
数回の小レポートと１回の期末レポートを課す．
・授業時間外学習（予習・復習）のアドバイス
教科書（３年生の授業「制御工学」，「メカトロ制御」で使用したもの）を読んで，予習と復習をすること．
【成績の評価】
・基準
制御対象のモデル化と解析手法，コントローラの設計法に関して理解することを基準とする．
・方法
数回の小レポートと１回の期末レポートを課す．
小レポート（合計20点）と期末レポート（80点）で判定する．
60点以上が合格である.
【テキスト・参考書】
テキスト：制御工学入門，村松鋭一，養賢堂（３年生の授業「制御工学」，「メカトロ制御」で使用したもの）
【その他】
・学生へのメッセージ
制御工学を履修済みであることを前提とする．
不安のある場合は，復習して講義に臨むこと．
・オフィス・アワー
オフィスアワーは水曜日16:20～17:00とするので、質問等があれば直接たずねること。
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