Thursday, 19 April 2018

Control & System Theory: A practical approach to design a feedback controller and its application to Maglev (2018/04/20, 27)

Herewith you can download the materials use in Koseki's lecture.

[1] Slides on the 20th April on fundamental classical controller design methods: Download  the file from this link.

[2]  Exercises: Download  the file from this link.

[3] Matlab codes for the exercises: Download  the file from this link.

[4] Slides on the 27th April on magnetic levitation: Download  the encrypted file from this link. (Please input the password given in the lecture on the 20th April.)

Thursday, 5 April 2018

総合科目「足からロケットまで ---走る/飛ぶ/探る科学入門」 2018/07/13改訂

平成30年04月05日
取りまとめ:工学部電気電子工学科 教授  古関隆章 (URL http://www.koseki.t.u-tokyo.ac.jp, e-mail: takafumikoseki AT ieee.org) 場所: 駒場キャンパス駒場12号館 1212教室/Komaba Bldg.12 Room 1212 金曜日5限(16:50-18:35) Skype: takafumikoseki 時間割コード 31265 共通科目コード CAS-GC1F46L1


===WHAT'S NEW===
4/5 講義のページを立ち上げました。
4/9 講義ページ第1回目の関連資料の貼り付けなど、アップデートしました。講義スケジュール一部変更になっています。
4/25 東日本旅客鉄道株式会社 関島講師の講義スライド(暗号化配布資料)をアップロードしました。
6/13水曜日の17時から駒場食堂2階にて、丁友会主催の工学部の学科ガイダンスが開催されます。こちらをご覧になり、積極的にご参加ください!
7/13 講義終了しました。ご参加ありがとうございました。
6/29の古関のスライドをアップロードしました。
大西先生のキーワードを追記しました。

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標記講義を、駒場キャンパスにて開講します。
  ものを動かすことに興味のある人は、目指す専門分野を問わず広くご参加くださりますよう願っております。大学の 講義では細かく見ればわからないところがたくさん出てきますが、それはむしろ当たり前のことです。わからないことがあったことを、いちいち気にする必要は ありません。大切と思われることを、必要に応じて自分で調べ、あるいは教員に積極的に質問し、わからぬことをわからぬままに放置せぬ努力を忘れねば大丈夫 です。
   人や物を効率良く運ぶことが、文明社会の成立に欠かせず、移動手段を提供する技術が、我々の生活の基本を支え、そして生活を楽し く豊かにするために大切です。実際、日常的な生活の中で、自動車や鉄道などの身近な交通は不可欠なものとなっていることを実感しているでしょう。人々は太 古の昔から、速くて、快適で、便利な移動手段を求めてきました。近年は、これに加えて、安全性への意識も高まっており、環境への負担の少ない交通、高齢社 会への移行に伴い「交通弱者でも移動の自由が奪われない」バリアフリーに対応した交通など、移動手段の「質」に対する要求もさらに高いものとなっていま す。このような様々な要求に応える「運ぶ」営みのために、電気や情報の技術が貢献できることは多く、交通における電気・電子・情報技術の役割はますます大 きくなっています。本講義では、このような視点から、電気エネルギーおよび情報通信や計算機技術を積極的に用いて人や物を「うまく」運ぶ方法論を

--電気自動車、ハイブリッド自動車
--リニアモータ・磁気浮上超高速鉄道
--電気鉄道など軌道系の交通システム
--宇宙環境におけるロボットの移動技術

を例に、オムニバス形式で2-3時間程度ずつ解説をし、高校や教養学部で習う物理や数学の延長上にどのようにこれらの技術が構築されているかをできるだけわかりやすく具体的に解説するとともに、最新の研究動向を紹介します。

(この研究に興味を持つ受講者には希望により研究室の見学なども可能です。熱心な文系の学生も歓迎するが、基本的には高校の理系科目選択者程度の物理、数学の知識を前提とした講義内容とします。)

古関隆章(こせきたかふみ 教授 工学部)以外の講師陣:
藤本博志(ふじもとひろし 准教授 工学部)
居村岳広(いむらたけひろ 講師 工学部)
大西 亘 (おおにしわたる 助教 工学部)
+JAXA 宇宙科学研究所, 新領域創成科学科 および東日本旅客鉄道株式会社からのゲスト講師 計5名(水間/久保田/関島)

---H30年度の講義スケジュール---
(各講義タイトルは概要を示すものですので、今後、微修正の可能性があります。3/22)
        16:50-18:35 駒場12号館 1212教室/Komaba Bldg.12 Room 1212


済(1) 04/06 古関 初回 講義ガイダンス+エネルギー変換と電気駆動
済(2) 04/13 古関 電気車両駆動技術史;電気鉄道と電気自動車の類似点と相違
初回および2回目の講義のスライドのコピーをこちらにてご覧ください。
                                                                (暗号化pdf 約6.4MB)
済(3) 04/20 居村 ワイヤレス電力伝送の概説
済(4) 04/27 藤本 電気自動車の運動制御
済(5) 05/11 藤本 電気駆動と航空機 ------ 電気で空を飛べるか?
済   05/18 午後 本郷 電気電子・電子情報工学科 研究室公開
済    05/19-20 五月祭でも研究室の展示などがあります。 奮ってご参加ください!
済 (6) 05/25関島(古関)電気鉄道の環境性とそれを支える電力供給技術 I 鉄道電気システムの基本
6回目の講義のスライドのコピーをこちらにてご覧ください。
                                                                (暗号化pdf 約6.1MB)
済 (7) 05/29(Tue) 関島(古関) 電気鉄道の環境性とそれを支える電力供給技術 II JRの新技術への挑戦
7回目の講義のスライドのコピーをこちらにてご覧ください。
                                                                (暗号化pdf 約5.2MB)
済(8) 06/08 水間 交通システムの安全性とその評価技術 I
済(9) 06/15 水間 交通システムの安全性とその評価技術II
済(10) 06/22 久保田  宇宙研の紹介, 宇宙に挑む制御の技術
済(11) 06/29 古関 磁気浮上とリニアモータを応用した交通システム
11回目の講義のスライドのコピーをこちらにてご覧ください。
                                                                          (暗号化`pdf 約 3.1MB)
済(12) 07/06 久保田 宇宙の謎を探る,月惑星探査ロボット
済(13) 07/13 大西(古関) フィードバックとはなにか―地球科学から精密位置決めまで

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重要:
本講義の成績評価の主たる部分は以下のレポートの評価結果に基づき行います。
レポートを、以下の要領でe-mailで提出してください。成績評価は、レポート採点結果と講義への出席回数を総合し、厳正に行います。

[1] 締め切り (教員側で採点作業をし報告できるぎりぎりの設定をしているので厳守してください!)
  7月13日~ 7月 27日 (16:50〆)

[2] 提出先
こちらのリンクにアップロードしてください!

[3]  レポート提出に関する技術的注意と参考情報
着実かつ迅速な採点作業のための重要な技術的お願い:

レポート本文の添付ファイル名を
Report_to_レポートを見てほしい希望教員名-学生証番号_提出者氏名.pdf
(例) Report_to_KOSEKI-240557d_GakuseiTaro.pdf
としてください。

 ワープロなどは任意ですが、 フリーのlibreofficeなどを用いれば、数式を用いた文書もpdf化も含めすべて簡単に処理できます。(ちなみにこのページや教材の作成は、 OSもWindows環境ではなく、Ubuntu上のソフトですべてを行っています。)
google docs、zohoなどを用いても図入りの文書作成とpdf化は可能です。(ただし、数式作成機能はありません。)
また、任意の文書ソフトからの pdf化もフリーのツールで可能です。

[4] 表紙に記載する項目
課題名:  ○○○○ (-----課題2に相当する課題名)
学生証番号: ○○○○    提出者氏名: ○○○○ とコメントを返すためのメールアドレス
関係講義テーマとレポートを見てほしい希望教員: ○○○○
教員からのフィードバックを送るべきe-mailアドレス(夏休み期間でもアクセス可能なメールのアドレス) 

なお、ある聴講者の方からこのレポート提出について以下のお問い合わせがありましたので、ご参考までここに引用します。

-------------レポート提出に関する Q &  A---------------------------
Q1 表紙に記載する「課題名」とは、[課題2]のレポートのタイトルという解釈でよろしいでしょうか。
A. はいそのようにお考えください。HPの記載もわかりやすく改めることにします。

Q2 [課題1]に関して、「レポートを見てほしい希望教員」とは関係講義を担当された先生のことだと思いますが、その他の先生方にも感想や要望をお伝えしたい場合、どうすれば良いでしょうか。
A. その他の先生へのメッセージは、見て欲しい先生の名前と共にそのコメントを、レポート本文の冒頭(表紙のページ)にご記入いただければ、それを拝見し、古関が必要な転送を行います。

Q3[課題2]に関して、例が挙げられていますが、これ以外に自分で自由にテーマ設定をしても不利になりませんか?
A. もちろんです。学生さんの自主的なテーマ設定、提案は大歓迎です。

以上、よろしくお願いします。
-------------レポート提出に関する Q & A終わり---------------------



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[5] レポート課題: 

[課題1] 上記の希望教員に焦点をあて、講義の感想、特に、要望や講義で改善すべき点など、来年度以降より良い講義にするためのご意見を記してください。(建設的批判を歓迎します。批判的意見を書いたから悪い評価に繋がることは決してないとお考えください。)

[課題2] 講義課題に関係するキーワードを選び、自分の興味のあるテーマを1つ設定し、それに関して、単なる調査ではなく、必ず自分の意見を入れ、 A4 レポート用紙で、6ページ以内で論じてください。

キーワードの例
超電導技術と輸送の科学

エネルギー変換と電気駆動
電気車両駆動技術史
電気鉄道と電気自動車の類似点と相違
電気鉄道の環境性
電気鉄道における電力供給技術

宇宙と電気技術者
月惑星探査
電気で動く宇宙探査機
宇宙に挑む制御の技術
探査ロボット

電気自動車の未来
電気自動車とバッテリー技術
ワイヤレス電力伝送技術
電気自動車の運動制御

地球システム
フィードバック
半導体露光装置、液晶露光装置
ムーアの法則
高速高精度位置決め制御

(調査・参考した資料については、末尾に参考文献リストを記載し明示してください。参考文献の上手な挙げ方も評価対象になりえます。)


※講義改善への積極的ご提言は、上記のレポートの課題のみならず、講義アンケートあるいはこのブログへのコメントの形でも積極的にお寄せいただきますようお願い申し上げます。