| 開講学期／Course Start | 2025年度／Academic Year 前期／First |
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| 開講曜限／Class period | 金/Fri 5 , 金/Fri 6 , 金/Fri 7 , 金/Fri 8 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | |
| 対象学年／Year | 1年 , 2年 |
| 授業科目区分／Category | 博士前期課程 大学院自専攻科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 必修 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 誘導制御工学特論（隔週）／Advanced Guidance and Control Engineering |
| 単位数／Number of Credits | 1 |
| 担当教員名／Lecturer | 今井 良二 (創造工学科航空宇宙工学コース) |
| 時間割コード／Registration Code | MR215 |
| 連絡先／Contact | 今井 良二(B-214 r_imai@muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours | 今井 良二(水曜日１５：００－１７：００) |
| 実務経験／Work experience | 今井 良二(輸送用機器製造事業を扱う企業での航空推進システムの流体設計技術の開発及び航空宇宙推進システム、原子力、エネルギープラント関連機器の伝熱設計技術の開発経験を有する) |
| 更新日／Date of renewal | 2025/03/11 |
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| 授業のねらい ／Learning Objectives |
航空機，ロケット及び衛星は目的とする飛行を達成するためには，航法，誘導，制御が必須である．特に消費燃料を削減する目的から，これらには強い最適性が要求される．本授業においては，基礎となるそれらの技術と実際に用いられている誘導・制御理論を紹介し，航空宇宙システムの工学的素養の習得を目指す． Aircraft, rockets, and satellites require navigation, guidance, and control to achieve their intended flight. In particular, strong optimization is demanded from these systems to reduce fuel consumption. In this course, the lecture will introduce the fundamental technologies and the guidance and control theories that are actually used, aiming to acquire the engineering knowledge necessary for aerospace systems. |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
・ノミナル軌道に追従する航空機の制御系設計を最適レギュレータ問題として定式化できる． ・最適レギュレータの適用上の注意点を説明することができる． ・宇宙探査機の最小燃料軌道設計を最適制御問題として定式化できる． ・最適制御問題の最適解が満たす必要条件を導くことができる． ・It is possible to define an optimal regulator problem to design a control system of aircraft. ・It is possible to explain the precautions for applying the optimal regulator. ・It is possible to define an optimal control problem to design a minimum fuel trajectory of space explorers. ・It is possible to derive the necessary conditions for the solution of optimal control problem. |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数：12時間 隔週で３時間ずつ４回行う 第１週 第０章 誘導航法制御 第１章 制御系の構成： 第２週 第２章 最適誘導制御：最適レギュレータの定義，最適制御理論 第３週 第２章 最適誘導制御：最適レギュレータの解 第４週 第３章 航空宇宙への応用：宇宙探査機の軌道設計，航空機の姿勢制御 Total class hours: 12 hours, with four 3-hour lectures held biweekly Week 1: Chapter 0 - Guidance Navigation Control, Chapter 1 – Block diagram of Control Systems Week 2: Chapter 2 - Optimal Guidance Control: Definition of Optimal Regulator, Optimal Control Theory Week 3: Chapter 2 - Optimal Guidance Control: Solution of Optimal Regulator Week 4: Chapter 3 - Applications in Aerospace: Optimal Trajectories of Space Explorers, Attitude Control System of Aircraft ※各回の学修時間の目安は、事前・事後合わせて 4 時間必要です。 ※For each 90 minute class, students are expected to undertake an additional 4hours of self study. |
| 参考書等 ／Required Materials |
工学的最適制御 : 非線形へのアプローチ 加藤寛一郎著 東京大学出版会 1988(ISBN:4130620908)
最適制御入門 : レギュレータとカルマン・フィルタ 加藤寛一郎著 東京大学出版会 1987(ISBN:4130620894) |
| 教科書・参考書に関する備考 |
この授業は誘導と制御という２つの分野をカバーしているので，１冊の参考書がない．授業では入門までを解説するので，より深い内容を理解したい人のために参考書を挙げている． This course covers two fields: guidance and control, so there is no single textbook. The course explains up to the introductory level, so for those who want to understand deeper content, reference books are provided. |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
レポートで評価する．レポート課題は４回出題する．第１課題から第３課題までが合計で５０％，第４課題は単独で５０％とする． You will be evaluated based on reports. Four reports will be assigned. The total of the first to third reports accounts for 50%. The fourth report accounts for 50%. |
| 履修上の注意 ／Notices |
４回の隔週開講とするので、開講日に注意． It will be held four times biweekly, so please pay attention to the opening dates. |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
誘導制御の基本となる内容でありながら，航空宇宙における実システムへ応用される項目を中心に解説します． The lecture covers the fundamentals of guidance control. However, it will focus on items applied to real systems in aerospace. |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
航空宇宙システム工学分野に必要な基礎となる知識の習得を目指しています． This class is aiming at acquiring knowledge necessary for engineers in the fields of aeronautics and astronautics. |
| 備考 ／Notes |
本授業は、日本語で実施される。 This class is lectured in Japanese. |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
８週の授業において、３～４回の小テストを実施し、理解を深める。 |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |