工学部

Makishi Nakayama

  (中山 万希志)

Profile Information

Affiliation
Professor, Faculty of Engineering, Department of Mechanical Engineering, Osaka Sangyo University
Degree
Doctor of Engineering(Osaka University)
博士(工学)(大阪大学)

Researcher number
20739354
J-GLOBAL ID
201801003971424319
researchmap Member ID
7000023041

Committee Memberships

 4

Papers

 40
  • Takayuki HIRANO, Makishi NAKAYAMA
    Transactions of the JSME (in Japanese), 84(867) 1-13, Nov 25, 2018  Peer-reviewed
    We discuss a new obstacle avoidance technique for a UAV(Unmanned Aerial Vehicle)using PSO(Particle Swarm Optimization)called optimization imitated animal foraging.In this method,the avoidance orbit is generated by the response by step change of the target position in the left and right direction and the response by the step change of the target speed in the forward direction. The magnitude of the change of the two target values is determined by the PSO based on the unique evaluation function. The evaluation function is a function consisting of collision risk based on the closest distance to the obstacle, energy based on magnitude of step change of the target value to be applied, and avoidance time based on speed change in the forward direction. Here, the calculation of the closest approach distance is obtained by performing a simulation based on the mathematical model expressing the flight trajectory of the obstacle and the own vehicle each time the evaluation function calculation of the repetitive calculation in the optimization calculation of the PSO is performed. We confirmed that this technique is effective by the numerical simulation.
  • 中山 万希志, 奥井 博己, 木村 尚人, 栗屋 効典
    日本機械学会論文集, 84(857) 1-11, Jan 25, 2018  Peer-reviewed
    ドローンタイプのUAVの高さ制御において,最適サーボ系を構築した.このサーボ系の最適ゲインは,ドローンの動特性パラメータから解析に求めることができ,最適性が保障できるゲインの範囲も明らかにした.サーボ系は単純はPID制御系として構築でき,シミュレーションと実機実験によりその有効性を確認した.
  • Kohei Ozaki, Toshiyuki Ohtsuka, Kenji Fujimoto, Akira Kitamura, Makishi Nakayama
    ISIJ INTERNATIONAL, 52(1) 87-95, 2012  Peer-reviewed
    For the precise control of tension and thickness in a tandem cold mill during acceleration and deceleration, we have developed a nonlinear model including the rolling speed as a time-varying parameter. It is demonstrated from simulation results that nonlinear receding horizon control by real-time optimization results in a satisfactory performance for the nonlinear model.
  • 藤本, 小川, 太田, 中山
    計測自動制御学会論文集, 47(7) 301-309, Jul, 2011  Peer-reviewed
    制御システムの動特性のパラメータが確率パラメータで表現されるシステムのとき、出力のばらつき(分散)がもっともおさえられるようなフィードバック制御則をもとめるためのアルゴリズムを導出した。
  • Kenji Fujimoto, Soraki Ogawa, Yuhei Ota, Makishi Nakayama
    IFAC Proceedings Volumes (IFAC-PapersOnline), 18(1) 12605-12610, 2011  
    In this paper, we consider an optimal control problem for a linear discrete time system with stochastic parameters. Whereas traditional stochastic optimal control theory only treats systems with deterministic parameters with stochastic noises, this paper focuses on systems with both stochastic parameters and stochastic noises. We derive an optimal control law for a novel cost function by which the designer can adjust the trade-off between the average and the variance of the states. Furthermore, a numerical simulation shows the effectiveness of the proposed method. © 2011 IFAC.

Misc.

 2

Presentations

 13
  • JIAO YANGPEI, 田村 恵一, 中山 万希志
    日本機械学会年次大会, Sep, 2019, 日本機械学会
    プロジェクションマッピングを用いたドローンの衝突回避システムを構築したので報告する.本論では力学的なモデルとCGを用いて障害物をプロジェクションマッピングを用いてスクリーンに投影し,この映像をドローンの前方カメラでとらえて衝突回避するしくみを紹介する.
  • 任 嘉翊, JIAO YANGPEI, 中山 万希志
    第63回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI’17), May, 2019, システム制御情報学会
    鋼板の長さ計測において,カメラ画像から得られる画像上の特徴に応じて,適応的二値化とHough変換を用いて長さを安定して計測する技術を考案し,実画像において検証したので報告する.本論では,市販の一眼レフカメラで撮影した画像と,高速シャッターを備えたUSBカメラで撮影した画像に対して適用した結果について報告する.
  • 朱 雲鶴, 中山 万希志
    第63回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI’17), May, 2019, システム制御情報学会
    編隊飛行中のドローンが2つの障害物で挟まれた狭い領域を通過するために,その経路をサポートベクターマシン(SVM)により生成し,初期編隊形状が正三角形である3機のドローンがこの経路を編隊を一列に変形させて飛行する手法について検討し,シミュレーションにより評価したので報告する.
  • 宋福慶, 中山万希志
    設計工学会関西支部講演大会, Dec, 2018, 日本設計工学会
    人の立ち上がり動作を構成する足,膝,股関節の各関節角の時系列データを体重心を考慮しながら生成する多項式関数を体幹前傾角度等をパラメータとして考案した.この関数を元に人のスケルトンの立ち上がり動作を表示するシミュレータを構築し,体幹前傾角度等をパラメータとして動作を変更できるようにしている.本シミュレータを元に人が立ち上がり動作から受ける人やロボットの印象をアンケートに基づき評価したので報告する.
  • 宋 福慶, 中山 万希志
    日本機械学会年次大会, Sep, 2018, 日本機械学会
    本研究では,人の立ち上がり動作を構成する足,膝,腰の各関節角の時系列データを体重心を考慮しながら生成する多項式関数を体幹前傾角度等をパラメータとして考案した.この関数を基に人のスケルトンの立ち上がり動作を表示するシミュレータを構築し,体幹前傾角度等をパラメータとして動作を変更できるようにしている.本シミュレータをもとに人が立ち上がり動作から受ける人やロボットの印象をアンケートに基づき評価したので,報告する.

研究テーマ

 7
  • 研究テーマ(英語)
    ●ドローンを用いた塗料・薬剤等の壁面塗布・噴霧技術に関する研究
    研究期間(開始)(英語)
    2019/04/01
  • 研究テーマ(英語)
    ●視線追跡装置と仮想スクリーンを用いた車いす操作システム
    キーワード(英語)
    視線追跡,仮想スクリーン
    概要(英語)
    視線追跡装置と仮想スクリーンを用いてユーザが移動したい方向をコンピュータに指示し,呼気スイッチによりオペレーションを確定させながら,車椅子を操舵・前進させ目的地に移動させるシステム
    研究期間(開始)(英語)
    2019/04/01
  • 研究テーマ(英語)
    ●SVM(Support Vector Machine)を用いたドローンの障害物回避
    研究期間(開始)(英語)
    2016/04/01
  • 研究テーマ(英語)
    ●UAVを用いたリモートセンシングによる大規模自然災害時の救難支援システム
    キーワード(英語)
    無人飛行体、レーザポインタ、救難支援
    概要(英語)
    コーン型のレーザ受講装置を装着したUAVを用いたレーザポインタ の発振源の位置情報取得システム
    研究期間(開始)(英語)
    2014/04/01
  • 研究テーマ(英語)
    ●身体の不自由な方のコミュニケーション支援のための知的インターフェース
    キーワード(英語)
    ヘッドマウントディスプレイ、ワイヤレスマウス、松葉杖
    概要(英語)
    ヘッドマウントディスプレイとワイヤレスマウス内蔵松葉杖を用い た身体の不自由な方のコミュニケーション支援システム
    研究期間(開始)(英語)
    2014/04/01
  • 研究テーマ(英語)
    ●人の動作に基づく簡易ロボットの制御
    キーワード(英語)
    動作、ロボット
    概要(英語)
    マイクロソフトKINECTを用いたモーションキャプチャ情報をもとに、 LEGO ロボットの動作を制御する。
    研究期間(開始)(英語)
    2014/04/01
  • 研究テーマ(英語)
    ●福祉施設を想定したモーションベース音楽環境
    キーワード(英語)
    福祉施設、ロボット
    概要(英語)
    MS KINECTによるモーションキャプチャ情報に基づき、音源と ロボットをコントールし、全体として音楽環境を提供するシステム
    研究期間(開始)(英語)
    2014/04/01