| 1. 概論 |
| 2. 自動車の運動制御 |
| 2.1 はじめに 4 |
| 2.2 自動車制御の流れ 5 |
| 2.2.1 線形制御が有効な場合 5 |
| 2.2.2 非線形，時変制御が有効な場合 6 |
| 2.3 自動車の運動 7 |
| 2.3.1 タイヤ力 8 |
| 2.3.2 横運動（操舵応答）のダイナミクス 10 |
| 2.3.3 縦方向運動（加減速）のダイナミクス 14 |
| 2.3.4 上下運動のダイナミクス 15 |
| 2.4 自動車の運動制御 17 |
| 2.4.1 人間－自動車系 17 |
| 2.4.2 アンチロックブレーキ 19 |
| 2.4.3 セミアクティブサスペンション 25 |
| 2.5 新世代の自動車運動制御 29 |
| 2.6 おわりに 33 |
| 3. 飛行機・へリコプタ |
| 3.1 はじめに 34 |
| 3.2 飛行機の制御メカニズム 34 |
| 3.2.1 翼の働き 35 |
| 3.2.2 機体固定座標 37 |
| 3.2.3 舵と機体の運動 37 |
| 3.2.4 機体の運動方程式 40 |
| 3.2.5 操縦系 44 |
| 3.2.6 センサ 46 |
| 3.2.7 3.2節の参考文献 47 |
| 3.3 へリコプタの運動・制御メカニズム 47 |
| 3.3.1 制御方法 48 |
| 3.3.2 ロータダイナミクス 49 |
| 3.3.3 全機の運動 56 |
| 3.3.4 3.3節の参考文献 58 |
| 4. ロケット |
| 4.1 はじめに 59 |
| 4.2 ロケットの姿勢・軌道運動 60 |
| 4.2.1 ロケット推進 60 |
| 4.2.2 ロケットの軌道運動 63 |
| 4.2.3 柔軟性を考慮したロケットの姿勢運動 66 |
| 4.3 ロケットの姿勢制御 72 |
| 4.3.1 姿勢制御の基本的な考え方 72 |
| 4.3.2 制御論理の設計 75 |
| 4.3.3 周波数領域で見る，柔軟ロケットの力学，制御系としての性質 77 |
| 4.4 慣性航法 86 |
| 4.4.1 姿勢積分計算 86 |
| 4.4.2 軌道積分計算 88 |
| 4.5 誘導 89 |
| 4.6 飛期体に及ぼす風荷重の影響と打上げの可否判定 91 |
| 4.7 おわりに 94 |
| 5. 宇宙機・宇宙構造物 |
| 5.1 はじめに 95 |
| 5.2 宇宙往還機 96 |
| 5.2.2 米国の宇宙往還機 96 |
| 5.2.2 日本における宇宙往還機開発 98 |
| 5.3 軌道上構造物 100 |
| 5.3.1 宇宙ステーション 100 |
| 5.3.2 宇宙望遠鏡 1O6 |
| 5.3.3 伸展マスト 108 |
| 5.3.4 太陽発電衛星 111 |
| 5.4 軌道上ロボティクス 112 |
| 5.4.1 宇宙ロボット 112 |
| 5.4.2 宇宙ロボットの技術課題 113 |
| 5.4.3 スペースシャトルおよびISS搭載ロボットアーム 115 |
| 5.4.4 技術試験衛星VⅡ型 118 |
| 5.4.5 ランデブードッキング 119 |
| 5.4.6 テレオペレーション 121 |
| 5.4.7 無反動制御 122 |
| 6. ビークルと画像処理 |
| 6.1 はじめに 124 |
| 6.2 知的ビークルと画像処理 125 |
| 6.2.1 知的ビークルにおける画像処理の流れ 125 |
| 6.2.2 知的ビークルにおける画像処理への要求 126 |
| 6.2.3 カメラ配置と画像処理 127 |
| 6.3 ビークルにおける画像処理研究 128 |
| 6.3.1 交通情報の計測 128 |
| 5.3.2 周囲情報の計測・認識 129 |
| 6.3.3 レーン抽出・障害物検出 131 |
| 6.3.4 運転者の計測 132 |
| 6.3.5 自動運転システム 132 |
| 6.4 画像処理ハードウェア 133 |
| 6.4.1 イメージャ 133 |
| 6.4.2 処理ハードウェア 134 |
| 6.5 ビジョンチッブ 135 |
| 6.5.1 ビジョンチッブの概念 135 |
| 6.5.2 S³PEアーキテクチャ 136 |
| 5.5.3 高速ビジュアルフィードバック 138 |
| 6.5.4 高速視覚のためのアルゴリズム 139 |
| 7. 移動体の位雷認識 |
| 7.1 はじめに 142 |
| 7.2 移動体のオドメトリ 144 |
| 7.2.1 移動体の並進速度と回転角速度－移動体の運動学 144 |
| 7.2.2 オドメトリによる自己位置の推定値 146 |
| 7.2.3 自己位置の推定誤差 148 |
| 7.2.4 自己位置の推定誤差の平均と分散 150 |
| 7.2.5 誤差楕円 152 |
| 7.3 ランドマークを用いる測位 153 |
| 7.3.1 ランドマーク情報と移動体の自己位置に関する表現の一般化 154 |
| 7.3.2 線ランドマーク 156 |
| 7.3.3 点ランドマーク 158 |
| 7.3.4 ランドマークの観測による移動体の推定位置の平均と誤差分散 160 |
| 7.3.5 ランドマークを用いた最小二乗法による位置推定 162 |
| 7.4 オドメトリおよび観測による推定位置の融合 162 |
| 7.4.1 分散最小推定の枠組による移動体の推定位置 163 |
| 7.4.2 推定位置の融合による誤差楕円の縮小 166 |
| 7.4.3 推定位置の誤差分散を考慮するランドマークの観測計画 169 |
| 7.4.4 遡及的位置推定－ランドマークの観測に時間がかかる場合の取扱い 170 |
| 7.5 おわりに 172 |
| 8. 経路計画 |
| 8.1 はじめに 174 |
| 8.2 オフライン（モデルベースト）経路計画 175 |
| 8.2.1 背景・歴史 175 |
| 8.2.2 探索グラフ 176 |
| 8.2.3 探索アルゴリズム 180 |
| 8.3 オンライン（センサベースト）経路計画 187 |
| 8.3.1 背景・歴史 187 |
| 8.3.2 移動体や未知環境 189 |
| 8.3.3 探索アルゴリズム 190 |
| 参考文献 200 |
| 索引 215 |
