カルマンフィルタの基礎理論

～センシング，制御，機械学習などの基礎となる～

セミナー講師

足立修一（あだちしゅういち）氏慶應義塾大学　名誉教授（工学博士）  ＜経歴＞　　1981年　慶應義塾大学　工学部　電気工学科卒業　　1986年　慶應義塾大学大学院　工学研究科　博士課程　電気工学専攻修了（工学博士）　　1986年　株式会社東芝入社　総合研究所　勤務　　1990年　宇都宮大学　工学部　電気電子工学科　助教授　　1993年 〜1996年　科学技術庁　航空宇宙技術研究所（現JAXA）客員研究官　兼務　　2002年　宇都宮大学　工学部　電気電子工学科　教授　　2003年 〜2004年　ケンブリッジ大学　工学部（制御グループ）　客員研究員（Gonville and Caius College）　　2006年　慶應義塾大学　理工学部　物理情報工学科　教授　　2023年　慶應義塾大学　名誉教授＜研究テーマ＞　　1　システム同定理論と時系列解析…連続時間システム同定法　/　プロセス制御のための実用的なシステム　　　同定理論　/　時系列解析　　2　非線形・非ガウシアン最適フィルタリング理論（状態推定問題）…Unscented Kalman filter (UKF）　　　　/　カルマンフィルタ理論の実用化検討　　3　制御系設計理論…モデル予測制御（Model Predictive Control）　/　ロバスト制御＜主な著書＞「制御工学のこころ〜古典制御編」（2021.4）、「制御工学の基礎」（2016.4）、「バッテリマネジメント工学〜電池の仕組みから状態推定まで〜」（2015.12）、「カルマンフィルタの基礎」（2012.10）、「システム同定の基礎」（2009.9）、「電気自動車の制御システム〜電池，モータ，エコ技術〜」（2009.6.10）…以上、東京電機大学出版局。 「信号・システム理論の基礎〜フーリエ解析，ラプラス変換，z変換を系統的に学ぶ〜」（2014.10）…コロナ社

セミナー受講料

お1人様受講の場合　53,900円[税込]／1名1口でお申込の場合　66,000円[税込]／1口（3名まで受講可能）受講申込ページで2～3名を同時に申し込んだ場合、自動的に1口申し込みと致します。

受講について

• 本セミナーの受講にあたっての推奨環境は「Zoom」に依存しますので、ご自分の環境が対応しているか、お申込み前にZoomのテストミーティング（http://zoom.us/test）にアクセスできることをご確認下さい。
• インターネット経由でのライブ中継ため、回線状態などにより、画像や音声が乱れる場合があります。講義の中断、さらには、再接続後の再開もありますが、予めご了承ください。
• 受講中の録音・撮影等は固くお断りいたします。

セミナー趣旨

自動車産業をはじめとして、さまざまな産業界でモデルベース開発の重要性が認識されてきました。本セミナーでは，究極のモデルベースアプローチであるカルマンフィルタについて、できるだけわかりやすく解説することを試みます。カルマンフィルタは、対象である時系列、あるいはシステムの数学モデルが与えられたとき、雑音が混入した観測データから対象の状態を推定（フィルタリング）する方法です。本セミナーでは，カルマンフィルタの基礎理論について詳細に解説します。センシング，制御，あるいは機械学習などのAI の分野とカルマンフィルタの関係についても述べます。できれば，古典制御や現代制御，確率過程などの知識をお持ちの方が望ましいですが，高等学校の数学の知識があれば，本セミナーを理解できるようにお話ししたいと考えています。本セミナーでは，まず，線形カルマンフィルタのアルゴリズムを紹介し、数値例を通してカルマンフィルタの仕組みについて学習します。つづいて，非線形カルマンフィルタの考え方を簡単に述べます。最後に，カルマンフィルタを利用する上で重要である時系列データのモデリングについてもお話しします。

セミナープログラム

　1　はじめに　2　カルマンフィルタを学ぶための基礎　　2.1　時系列の状態空間モデリング　　2.2　最小二乗法と最尤推定法　3　線形カルマンフィルタ　　3.1　線形カルマンフィルタのアルゴリズム　　3.2　定常カルマンフィルタと非定常カルマンフィルタ　　3.3　数値シミュレーション例　4　非線形カルマンフィルタの考え方　5　時系列のモデリング　6　まとめ