韓　虎剛（はん　ふがん）

印刷用ページを表示する 2022年4月1日更新

研究者紹介

所属：地域創生学部地域創生学科地域産業コース　職位：教授　学位：博士（工学）

研究室：県立広島大学広島キャンパス1636号室

E-mail：hhan＠（＠の後にを付けて送信ください）

研究内容：https://researchmap.jp/read0189772

研究に関する自己ＰＲ

「大きい，小さい」といったあいまいなことの処理を可能にするファジィ理論をステム制御に応用した，いわゆるファジィ制御の有用性がすでに実証されている。研究室では，システムの安定性をキーワードに，制御対象の不確かさを考慮した適応ファジィ制御システムの構築を目的としている。

研究テーマ

システムのファジィモデリング

システム不確かさのオブザーバー設計

システム不確かさを考慮した状態オブザーバー設計

適応ファジィ制御システムの構築

ファジィ理論を用いた多変量解析

研究の特徴・内容

モデルベースト制御システムにおける制御対象の動特性を表すモデルとして，現代制御理論では状態空間方程式がよく使われる。この状態空間方程式を拡張したモデルとしてファジィ制御ではT-Sファジィモデルや多項式ファジィモデルが広く使われている。研究室では，そういうモデルの同定手法を明らかにすると同時に，そのモデルをベースに，安定性の保証できる様々なシステム開発が行われている。ここで，研究テーマを２つ紹介する。

１）不確かさオブザーバーの設計。オブザーバーは，一般にシステム状態を観測するために使われているものであるが，本研究では，観測情報を制御器の設計に活かすという前提に，システムの構造を考慮した上で外乱などを含むシステムの不確かさをシステム状態の一部と見なし，その不確かさオブザーバーの研究開発を行ってる。

２）システムの不確かさを考慮した適応ファジィ制御システムの構築。状態空間方程式を拡張したT-S／多項式ファジィモデルの方が制御対象の動特性をより正確に表現することができるが，それらをベースにシステムを設計する際に，モデルの誤差，外乱やパラメータ変動などといったシステムの不確かさを考慮する必要がある。本研究では，不確かさオブザーバーからの観測情報を積極的に援用する同時に，そのオブザーバーでカーバすることができない不確かさを，適応制御，H無限大制御などを用いて，安定で高い制御品質を有する制御システムの構築を目的としている。

受験を検討している方々へ

システムを構成するには，さまざまな情報が不可欠である。しかし，すべての情報が必ずしも具体的な数値（例えば，体重が60kg）で表現できるとは限らない。場合によって，あいまいな情報（例えば，車のスピードが「速い」）しか入手できない。実は，「速い」のようなあいまいな情報はファジィ理論で取り扱うことができる。ファジィ理論はAIや知能制御などをサポートする基礎理論である。研究室において，学生諸君と一緒にファジィ理論の展開及びその応用などを研究している。また，情報社会を象徴的に示すビッグデータのように，様々な変数に関する情報がデータ化されている。このようなデータの中に，情報の本質，即ち変数間の関連が潜んでいる場合は多い。複数の変数に関するデータをもとに，これらの変数間の相互関連を分析する統計的な技法の総称は，多変量解析（開講科目）である。本コースにおいて多変量解析の履修に必要な基礎科目が系統的に配置されており，また研究室に入ってその技法の応用を取り組むことができる。

連携協力を検討している方々へ

モデルベースト制御システムにおける制御対象の動特性を表すモデルとして，現代制御理論では状態空間方程式がよく使われる。この状態空間方程式を拡張して，ファジィ制御にT-Sファジィモデルと多項式ファジィモデルがある。これらのモデルをベースに，安定性の保証できる様々なシステム開発が行われている。ここで，研究テーマを２つ紹介する。

１）システムの不確かさを考慮した適応ファジィ制御システムの構築。状態空間方程式を拡張したT-S／多項式ファジィモデルの方が制御対象の動特性をより正確に表現することができる。本研究はこれらのモデルの同定手法及び同モデルをベースとした，システムの不確かさを考慮した適応ファジィ制御システムの構築を行なっている。

２）不確かさオブザーバーの設計。オブザーバーは，一般にシステム状態を観測するためのものであるが，本研究では，外乱などを含むシステムの不確かさをシステム状態の一部と見なし，それを観測した情報に基づき，ファジィ制御器を構築するアプローチについて研究開発を行なっている。