航空機・宇宙機を制し御する －飛行制御の世界ー
航空宇宙工学科 准教授 安部 明雄
「制御工学」とは、対象物を狙った動き（制し）に動かす
（御する）ための学問です。私の研究では、その「対象物」
として、空を飛ぶ飛行機や、月と地球を往復する繰り返し
使用可能な再使用型宇宙輸送機、さらには火星で飛行する
ための航空機を扱っています。これらのテーマで、私が制
御工学の切り口から目指すものは、航空事故の抑制であり、
未来の「飛翔するもの」の実現です。
☆ 航空機の非線形飛行力学と制御
通常の固定翼の飛行機の着陸時や、垂直離着陸可能なVT
OL機のホバリング時には、制御による操作により初期の逆
応答（非最小位相特性）に起因する不安定化を招く特性を
があり、事故につながる可能性を内包している。
また、これらの航空機の運動を記述する飛行力学は、線
形領域での議論が主であり、今後は非線形領域での解析に
より知見を得ることが重要である。
非線形領域での機体の運動の解析と、非線形制御理論に
基づく制御系の開発によりこれらの問題の解決を図る。
☆ 再使用型宇宙輸送システム
2050年頃に就航を目指す日本独自の宇宙輸送機のための
革新的誘導制御系の開発を行う。これまでに、広大な領域
を飛行可能な革新的な誘導制御系の開発に取り組んできた。
今後は、オンライン軌道生成、デルタ翼に起因するWing rock
現象、入力飽和問題、無駄時間要素への対処が解決すべき課
題として挙げられる。
☆ 火星飛行機の誘導制御系
日本を含めて、火星環境で飛行可能な航空機の研究・開発
が各国で進められている。
火星環境下では、地球の環境と異なり磁気センサが使えず、
GPSからの測位情報もなく、特有の大気特性を有している。
まずは、火星環境を模擬した地球上での実験における誘導
制御系の開発をてはじめに、火星環境下で飛行可能な誘導
制御系の検討を併せて進める。
＜メッセージ＞
未来の「飛翔するもの」一緒に考えてみませんか？
（御する）ための学問です。私の研究では、その「対象物」
として、空を飛ぶ飛行機や、月と地球を往復する繰り返し
使用可能な再使用型宇宙輸送機、さらには火星で飛行する
ための航空機を扱っています。これらのテーマで、私が制
御工学の切り口から目指すものは、航空事故の抑制であり、
未来の「飛翔するもの」の実現です。
☆ 航空機の非線形飛行力学と制御
通常の固定翼の飛行機の着陸時や、垂直離着陸可能なVT
OL機のホバリング時には、制御による操作により初期の逆
応答（非最小位相特性）に起因する不安定化を招く特性を
があり、事故につながる可能性を内包している。
また、これらの航空機の運動を記述する飛行力学は、線
形領域での議論が主であり、今後は非線形領域での解析に
より知見を得ることが重要である。
非線形領域での機体の運動の解析と、非線形制御理論に
基づく制御系の開発によりこれらの問題の解決を図る。
☆ 再使用型宇宙輸送システム
2050年頃に就航を目指す日本独自の宇宙輸送機のための
革新的誘導制御系の開発を行う。これまでに、広大な領域
を飛行可能な革新的な誘導制御系の開発に取り組んできた。
今後は、オンライン軌道生成、デルタ翼に起因するWing rock
現象、入力飽和問題、無駄時間要素への対処が解決すべき課
題として挙げられる。
☆ 火星飛行機の誘導制御系
日本を含めて、火星環境で飛行可能な航空機の研究・開発
が各国で進められている。
火星環境下では、地球の環境と異なり磁気センサが使えず、
GPSからの測位情報もなく、特有の大気特性を有している。
まずは、火星環境を模擬した地球上での実験における誘導
制御系の開発をてはじめに、火星環境下で飛行可能な誘導
制御系の検討を併せて進める。
＜メッセージ＞
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