制御技術は,通信と融合することで新たな段階に進化しつつあります.
研究目的:制御技術を基本としたエネルギー・産業プロセスの最適システム構築・評価手法に関する理論構築およびアプリケーションの開発.
研究対象:エネルギーシステム.産業用プロセスデバイス・プラント,そして自律移動に係わるセンサアプリケーション.
(1) エネルギーシステムにおける最適(計画・運用・制御)設計問題
Optimal Operational Planning and Design of Energy Systems
エネルギーシステムを合理的に設計するためには,構成要素の高性能化だけでは不十分で,システム化の技術を取り込んだ設計論が必要です.本研究では,複雑なエネルギーシステムを有効に利用するための,需要プロファイルとの整合性や,自然エネルギーの不確定性を取り込んだ,運用・制御システム構築のための基礎研究と,具体的なシステム評価を行っています.
現在は,不確定な需要プロファイルの予測手法の開発とローカル制御成績に対する影響度評価に取り組んでいます.
また,時間領域を延長した,長期の運用計画を元に,システムの経時性能低下や新技術の開発インパクトを盛り込んだ,合理的なシステム更新計画問題の開発,評価を行っています.
最近は,以下のような問題に取り組んでいます;
- 深層学習モデルによるシステム分析手法の研究
- 産業用エネルギーマネジメントシステムに関する研究
(2) 産業用バス(Fieldbus)を用いたプラントの運転診断技術の研究:
産業用 オープンネットワーク・ラボ ラトリー(IONL) FieldCom Group(TM) Foundation Fieldbus Section
Industrial Open-Network for Process Diagnosis
現在,SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)によるプロセス制御システムの管理が一般的に成り,末端のデバイス同士もフィールドバスによるディジタル双方向通信がデファクトで採用されます.これにより,末端のデバイスの詳細な状態がオンラインで取得できる状況にあり,プラントのスマート化は,デバイスのインテリジェント化によって推し進められています.IONLでは,個別デバイスの開発,国内技術者へのフィールドバス技術に対する教育活動も含めた新規技術の啓蒙活動を行っています.
【18P13】スマートプラントの制御・管理に関する研究
(3) 屋外環境下での高精度センシングおよび自律移動技術に関する研究
High-Precision SLAM for Autonomous Mobile System in Outdoor Environment
屋外環境下で動作する自律システムの開発,および,屋外3次元環境の高密度取得とデータベースへの複合を通じ,3次元・2次元電子地図自動生成のための基盤研究を並行して行っています.特に,自己位置・姿勢の精密測位に関連する技術研究を行っています.
(6) 月惑星探査のための基盤技術の研究(3期目)
Development of Fundamental Technology for Lunar/Planetary Exploration
国内外の研究者との協調のもと,月面環境の利用や月面に存在するレゴリスや水氷の採取や搬送・分別などに特化した研究を行っています.