私達の研究室では『制御理論』に関した研究を行っています。ここでいう制御とは「もの」の「動き」をデザインすることです。私たちはこの動きを数学的な手法を用いて理論的にデザインする研究をしています。これは大きく分けて制御対象のモデル化と制御からなります。

・モデル化
制御対象をよく考察し、そこにあるルールや法則を見つけます。例えばニュートンの運動方程式や回路方程式などがこれです。これ以外でも自分自身の考察の結果などからそれらを提案することもあります。

・制御
制御ではまず対象の現在の状況を把握(観測)します。そしてその得られた状態とモデル化して得られたルールからデザインしたい動きを作る戦略(制御則)を考えていきます。

制御においてモデル化さえすればそのすべてが研究対象と考えられます。工学的な分野としてはロボットや化学プラントなどの研究がなされています。それに加えて経済学や生体システムなどの工学の枠組みにとらわれない分野でも研究が進められています。そのためアイディアと考え方次第では様々なことにチャレンジできます。またこのようなことから様々な問題を数学という共通の問題にすることが可能です。そのため汎用的な技術を提案できることも魅力的です。

私の研究ではこの中で無人航空機(UAV)の状態推定に関して研究を行っています。ノイズの影響を強く受け時間遅れがあるセンサ(Microsoft Kinect)を用いてUAVの状態(位置や速度)を推定することが目的です。これを用いて今後はUAVの制御則を考えていきます。

研究結果は最終的に学会などで発表します。また積極的に国際会議にも参加するようにしています。私自身も先日オーストラリアで行われた国際会議で発表を行いました（写真1,2）。英語での発表やディスカッションは大変ですが、得られるものもまた多くいい経験となりました。