SAPTオンラインスクール 基礎講座 22-B2
[主催]： 測位技術振興会 [協賛]： システム制御情報学会
[講義題目] ドローンの力学と制御の基礎 – マルチコプタからVTOLまで
[日時]： 2022年6月17日（金） 9:00-16:30
[会場]： 測位技術振興会（SAPT）ビデオ会議室 A
[講師]： 神戸大学 浦久保 孝光 氏
[略歴] 2001年7月京都大学大学院工学研究科航空宇宙工学専攻博士後期課程修了
同年4月より神戸大学助手，助教を経て，2016年11月より現職
2007–2009年カーネギーメロン大学客員研究員．博士（工学）
専門分野： 非線形制御，ロボティクス，とくにドローンなどの移動ロボット
[予備知識]： 理工系大学，高専等で学ぶ初等的な微積分，常微分方程式，力学
[講義概要]：
ドローンの飛行における力学と制御について，その基礎から講義します．マルチコプタは，剛体に推力を発生するロータが
複数取り付けられたものです．機体の姿勢表現を選び，推力発生についてモデル化すれば，基本的な力学モデルができます．
このモデルをもとに，姿勢や位置の制御系が構成されます．
ただし，最近では，より広範囲を迅速に飛行可能なVTOL(Vertical Take-Off and Landing)ドローンの開発が進んでいます．
eVTOLとして，空飛ぶタクシーなどへの応用も期待されています．このタイプでは，主翼等に加わる空気力のモデル化が
必要になります．様々な形態のVTOLドローンが提案されていますが，講師の開発したVTOLドローンを事例として，
そのモデル化や制御について説明します．さらに，ドローンの自律化に向けて取り組んでいるセンシングの研究についても紹介します．
[講義内容]：
1．（9:00-10:30） 導入，姿勢表現
講師自己紹介， ドローン（回転翼，固定翼，VTOL）の分類と特徴
姿勢表現
2．(10:45-12:15) マルチコプタの力学モデル
剛体としての力学モデル
推力のモデル化，プロペラの特性
昼休憩
3．(13:15-14:45) マルチコプタの位置・姿勢制御，VTOLの力学モデル
力学モデルにもとづく制御系設計
VTOLの力学モデル（固定翼機としての空力，制御）
4．(15:00-16:30) VTOLの開発・制御事例，自動着陸のためのセンシング
開発したVTOLドローンの紹介，その力学と制御
搭載カメラによる着陸可能領域の自動抽出
[講師からのメッセージ]：聴講者には資料を事前に配布します．またネット講義終了後も一定の期間，E-Mailで質問を受け付けます．
[受講料]： 基礎講座(1日) ￥20,000(会員, システム制御情報学会員)， ￥25,000(非会員)，￥10,000(学生)
本講義は、受講者総数（学生の方は0.5名に換算）が3名に満たない場合は、原則として閉講いたします。