トラック説明ロボット工学と制御(RC)

トラック説明
ロボット工学と制御(RC)
成瀬継太郎
322B
naruse@u-aizu
身の回りのロボティクス・自動制御
エレベータ
エアコン
「動く」コンピュータとしてのロボット
• ロボット：＝動作が自動制御された機械
– Ex: エレベータやエアコンなども含む
• ロボットもコンピュータの一種
– センサからデータを入力して
– ＣＰＵでどのような動作をするか決定して
– アクチュエータで実際に動作を出力する
ロボットの構成
センサ
（CCD, 無線）
情報処理
(CPU)
環境
（世界，外界）
アクチュエータ
（モータ）
ロボット
それぞれのモジュールとその情報処理に関する知識が必要
通常のコンピュータの構成
データ入力
（端末, ネット）
情報処理
(CPU)
データ出力
（端末，ネット）
通常のコンピュータ
環境
（端末，ネット）
RCトラックで学ぶこと
• 線形システム理論
– センサやアクチュエータ，それらを組み合わせた
機械をどのように表現するか
• 人工知能
– 「知的」な情報処理をどのように行うか
• ロボット工学
– センシング，モデリング，プランニング，アクション
の実現
例えばフィードバック制御
• オンライン情報としての偏差（目標値と現在
値の差）に基づいて制御
外乱
実際の値
制御量
目標値
+
−
制御器
センサ
制御対象
例えば，雑音を含むセンサ値
ロボットの応用例
• 現実の世界をモデリング
– 機械的なメカニズムから複雑な現象のモデリング
へ
• 便利な機械を目指して
– 工場から室内・オフィス環境へ，さらに屋外へ
• 人工知能
– 人間の知能の理解，行動，認知
キャリア・パス
• ロボットと制御
– 現実世界で物理的な動作をするシステム
– 機械要素（スイッチ，LEDからセンサ，アクチュ
エータまで）を含む（ほとんどすべての）システム
– メーカ・マニュファクチャなど
• プログラムができる技術者は，いわゆるソフト
ウェア業界以外にもたくさん求められている

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