はじめに 3 |
第1章 「制御」の誕生 15 |
必要なときに必要なだけ 16 |
ワットの遠心調速器 17 |
蒸気機関の必需品 19 |
ワットは産業革命の父か? 20 |
マクスウェルと調速器 21 |
サーボ機構 24 |
魚雷から始まった自動操縦 26 |
制御から誘導・航法へ 28 |
飛ぶための制御 31 |
制御に貢献するジャイロスコープ 33 |
レートジャイロ 35 |
物質を制御で作る 36 |
通信工学が生んだフィードバック理論 39 |
サイバネティックスは壮大な知の冒険 41 |
オートメーションを進めた制御 43 |
オートメーションのこれから 45 |
最適制御の源流 47 |
最適制御とスクランブル飛行 49 |
現代制御理論の誕生 51 |
「理論」から「技術」へ 53 |
第2章 制御とは何か 55 |
「制御」と「コントロール」 56 |
「制御」の定義 57 |
「機械」を「道具」のようにあやつる 58 |
「合わせる」「保つ」「省く」 59 |
部品の条件 61 |
規格化は「合わせる制御」 62 |
定常化は「保つ制御」 63 |
逆立ちホウキの制御 64 |
自動化は「省く制御」 66 |
省エネは「省く制御」の真髄 68 |
目的と手段をきめる 69 |
フィードバック制御 71 |
正のフィードバックと負のフィードバック 73 |
「不確かさ」に強いフィードバック 75 |
先手を打てるフィードフォワード 77 |
フィードバックとフィードフォワード 79 |
フィードバック制御の仕組み 81 |
センサーはフィードバックの命綱 83 |
力を出すアクチュエータ 85 |
制御のアルゴリズム 87 |
モデル作りのむずかしさ 89 |
不確かさを乗り越えるロバスト制御 90 |
手順を整えるシーケンス制御 91 |
第3章 森羅万象に宿るダイナミックス 93 |
動きを生み保つダイナミックス 94 |
ダイナミックスを担うもの 95 |
ダイナミックスとスティックス 97 |
いろいろなダイナミックス 98 |
特性曲線と負荷曲線 102 |
安定平衡点 104 |
フィードバックの不思議 107 |
答えはダイナミックスにある 108 |
ダイナミックスは「持続する力」 109 |
ダイナミックスの豊かな世界 111 |
第4章 ロボットアームに絵を描かせる 113 |
制御の目標-仕様の決定 114 |
モデルフリー制御とモデルベースト制御 115 |
PID-モデルフリー制御の汎用方式 116 |
システム同定 118 |
モデルベースト制御の手順 118 |
SICEアーム 120 |
アームのフィードバック制御 121 |
SICEアームのモデリング 122 |
計算トルク法 125 |
第5章 商品価値を高める制御 127 |
進化するルームエアコン制御 128 |
厳しい風土が生んだエアコン制御 129 |
制御が支えるパソコンのメカ 130 |
ハードディスクの制御 132 |
排気ガスをクリーンにする電子制御 134 |
爆発の繰り返しを制御する 135 |
制御は安全性を高める 136 |
ABS(アンチロックブレーキシステム) 138 |
制御は安全の切り札 140 |
四輪の悩み 141 |
乗り心地と安全性のはざま 142 |
最先端の制御理論が生んだアクティブサスペンション 144 |
飛行の制御 145 |
制御化された乗り物 147 |
制御で船酔いを解消する 148 |
アクティブ免振装置 149 |
橋を制御で架ける 150 |
音を消す制御 150 |
田植えロボットの制御 152 |
パワーシャベルの制御 153 |
第6章 重厚長大から微細濃密まで 155 |
製鉄は巨大装置産業 156 |
究極の物資変容 157 |
溶鉱炉は巨大な消火器 158 |
宿老からエキスパートシステムへ 160 |
溶鉱炉の自動制御をめざして 162 |
圧延は製鉄制御の華 163 |
ミクロン精度をクリアする圧延制御 165 |
引っ張って延ばす 166 |
常識破りの制御方式 167 |
「微細濃密」の半導体 169 |
光速熱処理の制御 170 |
一万分の一ミリメートルの写真を撮る 172 |
浮かせて回す 174 |
磁気浮上のいろいろ 175 |
機械を作る機械 179 |
協調が必要な工作機械の制御 180 |
第7章 ロボットの進化 183 |
無人工場をめざして 184 |
手作業をするロボット 185 |
少し不自由? 186 |
見ることのできるロボット 188 |
たくさんの感覚を持つロボット 189 |
ロボットは進化する 190 |
インターネットは感覚も伝える 192 |
海をへだてた綱引き 193 |
ロボット同士の通信 195 |
無限に広がるロボットの用途 196 |
鉄腕アトムに託した夢 198 |
模索期の人工知能研究 199 |
ヒューマノイドロボットの役割 |
ロボカップがめざすもの 202 |
第8章 広がる制御のフロンティア 205 |
制御と深くかかわる通信 206 |
インターネットで制御する 207 |
通信を制御する 208 |
究極のエネルギー源 209 |
核融合の制御 210 |
プラズマは挑戦課題の山 212 |
極限の「保つ制御」 213 |
ミクロの世界のむずかしさ 215 |
ゆらぎを制御する 217 |
光の制御 218 |
環境問題にかかわる制御 219 |
経済を制御する 220 |
細胞を制御する 222 |
脳は知っている 223 |
「かしこい制御」をもとめて 225 |
人間の生活は学習の連続 226 |
拡がる制御のフロンティア 227 |
あとがき 229 |
参考文献 232 |
さくいん 237 |