知識の学習的獲得に関する制御論的研究

知识学习获取的控制理论研究

• 批准号: 11875094
• 负责人: 山本 裕
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11875094/
• 关键词: 学習制御; 内部モデル原理; 非最小位相系; 多周期サンプル値系; サンプルレート変換

本研究課題においては・学習過程における知識獲得と内部モデルの形成との関係・非最小位相系の学習則の確立を主な目標とした.学習システムにおける知識獲得は,ことに運動制御などにおいては,単なる入出力関係の模擬だけではプラント変動,環境変動などに対して対応できないことが知られている.このような状況において真に知識を獲得したと言えるには,外部の知識のモデルが学習システム内部に取り込まれることが必要であると考えられる.このような内部モデル原理が学習システムにおいて成り立つことを,ニューラルネットを制御器に用いた運動制御システムによって検証した.その結果・系の学習が環境変化に対してロバストである場合には,近似的な内部モデルが形成される・しかしその内部モデルは線形システムにおけるような厳密なものではなく,入出力のゲインを高くする近似的なものである・このような近似的モデルが形成された場合は,環境変動に強いシステムが構成されることが明らかとなった.またこのような運動制御システムにおいて,非最小位相系の学習は,逆システムの不安定性から従来困難とされてきたものである.本研究では,多周期サンプリングを施し,マルチレート系とすることにより,不安定な零点を除去することによって適応的学習則を与えることが可能となった.これにより,より広範なシステムに対して内部モデル原理の検証が可能となり,学習システムと内部モデルの関係が明らかとなった.本研究課題では,近似的な内部モデルが運動学習システムの知識獲得において大きな役割を果たすことを明らかにした.これを離散事象系を含む一般的な非線形システムや人工知能システムなどに拡張することが今後の課題である.

This study focuses on the relationship between knowledge acquisition and internal structure formation in learning process, and the establishment of main purpose in non-minimum phase system learning. Learning the system, knowledge acquisition, motion control, simulation, input force relationship, environment change, knowledge acquisition, etc. This is the situation where knowledge is acquired, and knowledge is acquired. The internal control principle is used to study the motion control system. As a result, the system of learning has changed the environment, and the environment has changed the environment. In this case, the motion control system is difficult to learn from the non-minimum phase system, and the instability of the inverse phase system is difficult to learn from. In this study, multi-cycle learning is possible. This is the first time that a person has ever been involved in a relationship between a family and an internal organization. This research topic is about approximate internal motion learning and knowledge acquisition. This discrete event system includes general non-linear systems and artificial intelligence systems.

项目成果

H.Fujioka and T.Asai: "Analysis and design of feedback control systems via IQCs"Journal of SICE. 39. 119-125 (2000)

H.Fujioka 和 T.Asai：“通过 IQC 进行反馈控制系统的分析和设计”SICE 杂志。

藤岡久也,原辰次,山本裕: "サンプル値制御理論V-実システムへの応用と数値計算法"システム/制御/情報. 44. 223-231 (2000)

Hisaya Fujioka、Tatsuji Hara、Yutaka Yamamoto：“样本值控制理论 V-在实际系统中的应用和数值计算方法”系统/控制/信息。 44. 223-231 (2000)

H.Ishii,Y.Yamamoto,B.A.Francis: "Sample-rate conversion via sampled-data H∞ control"Proc.38th IEEE CDC. 3440-3445 (1999)

H.Ishii、Y.Yamamoto、B.A.Francis：“通过采样数据 H∞ 控制进行采样率转换”Proc.38th IEEE CDC 3440-3445 (1999)。

K.Hirata,Y.Yamamoto,A.Tannenbaum: "Computation of the singular values of Toeplitz operators and the gap metric"Systems and Control Letters. 36. 327-338 (1999)

K.Hirata、Y.Yamamoto、A.Tannenbaum：“Toeplitz 算子的奇异值和间隙度量的计算”系统和控制字母。

Y.Wakasa,Y.Yamamoto: "Control system design considering a tradeoff between evaluated uncertainty ranges and control performance"Asian Journal of Control. 1. 49-57 (1999)

Y.Wakasa，Y.Yamamoto：“控制系统设计考虑评估的不确定性范围和控制性能之间的权衡”亚洲控制杂志。