2021/12/26 更新

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イマイ ジュン
今井 純
IMAI Jun
所属
自然科学学域 准教授
職名
准教授
プロフィール
電気=機械系、特に分布定数系のモデリングと制御に関心を持つ。
外部リンク

学位

  • 博士(工学) ( 九州大学 )

研究キーワード

  • Distribnted Parameter Systems

  • 制御工学

  • 分布定数システム

  • Control Engineering

  • ロバスト制御

研究分野

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 制御、システム工学

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 制御、システム工学

学歴

  • 九州大学   Graduate School, Division of Engineering   Department of Electrical Engineering

    - 1992年

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  • 九州大学    

    - 1992年

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    国名: 日本国

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  • 九州大学   Faculty of Engineering  

    - 1987年

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  • 九州大学   School of Engineering  

    - 1987年

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    国名: 日本国

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経歴

  • 岡山大学   学術研究院自然科学学域   准教授

    2021年4月 - 現在

  • 岡山大学   大学院視線科学研究科   准教授

    2008年4月 - 現在

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  • 岡山大学   工学部   講師

    2000年4月 - 2008年3月

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  • - Okayama University, Lecturer

    2000年

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  • Kyushu University, Research Associate

    1994年 - 2000年

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  • 九州大学

    1994年 - 2000年

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  • 九州工業大学

    1992年 - 1994年

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  • 九州工業大学

    1992年 - 1994年

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所属学協会

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委員歴

  • 一般社団法人電気学会   令和4年全国大会実行委員会  

    2021年6月 - 2022年6月   

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    団体区分:学協会

  • 一般社団法人システム制御情報学会   第65回システム制御情報学会研究発表講演会(SCI'21)実行委員  

    2020年11月 - 2021年5月   

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    団体区分:学協会

    https://sci21.iscie.or.jp/

 

論文

  • 回転型柔軟アームの先端加速度の位相補償による振動制御 査読

    出射 治, 今井 純, 高橋明子, 竹本真紹

    計測自動制御学会論文集   57 ( 5 )   260 - 266   2021年5月

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    担当区分:責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.9746/sicetr.57.260

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  • 回転型柔軟アームの先端加速度による時間遅延を補償した振動抑制

    西岡由恭, 大内凌華, 今井 純, 高橋明子, 舩曳繁之

    計測自動制御学会論文集   56 ( 2 )   70 - 72   2020年2月

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    担当区分:責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.9746/sicetr.56.70

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  • Transparency Evaluation of Passivity Based Bilateral Control Systems without Force Sensor," 査読

    K. Uehara, J. Imai, A. Takahashi, S. Funabiki

    Proceeding of the 19th International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2019)   1195 - 1196   2019年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

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  • Vibration control of a flexible slewing arm with a tip accelerometer 査読

    J.Imai, Y. Nishioka, O. Idei, A.Takahashi, S.Funabiki

    Proceeding of the 19th International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2019)   911 - 915   2019年10月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

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  • Evaluation of Simple Adaptive Control for Parameter Variation of Magnetic Levitation System 査読

    K. Kimura, J. Imai, A. Takahashi, S. Funabiki

    Proceeding of the 19th International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2019)   605 - 606   2019年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

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  • 2-DOF IMC with the Tip Acceleration Feedback for a Flexible Arm 査読

    O. Idei, J. Imai, A. Takahashi, S. Funabiki

    Proceeding of the 19th International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2019)   607 - 608   2019年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

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  • Modeling for Non-collocated Control of a Flexible Slewing Arm 査読

    J. Imai, Y. Nishioka, O. Idei, A. Takahashi, S. Funabiki

    Proceedings of the SICE Annual Conference 2019 (SICE 2019)   469 - 472   2019年9月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

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  • 既約分解にもとづく構造的平衡実現によるコントローラ低次元化 査読

    能宗克行, 今井 純, 高橋明子, 舩曳繁之

    電気学会論文誌C(電子・情報・システム部門誌)   138 ( 3 )   263 - 268   2018年3月

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    担当区分:責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1541/ieejeiss.138.263

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  • Finite-dimensional approximate modeling with error bounds of flexible vibrating systems based on partial eigenstructures 査読

    J Imai, K Wada

    ELECTRICAL ENGINEERING IN JAPAN   155 ( 2 )   36 - 44   2006年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:WILEY-BLACKWELL  

    An approach to control-oriented uncertainty modeling is presented for a class of elastic vibrating systems such as flexible structures, beams and strings, described by partial differential equations. Uncertainty bounding techniques are developed using the upper and lower bounds of the unknown eigenparameters. The result forms a basis for a finite-dimensional controller design in which closed loop stability and performance are guaranteed. A feasible set of systems is defined of all systems governed by a class of differential equations with certain norm bounds of the unknown input and output operators and with partially known bounds of the eigenparameters. Then the perturbation magnitude covering the feasible set is evaluated in the frequency domain where a standard truncated modal model is chosen as the nominal one. An upper bound to the truncated error magnitude which is calculated by linear programming is proposed. It is demonstrated that all the parameters formulating a feasible set are derived by finite element analysis for a flexible beam example, and feasibility of the proposed scheme is also illustrated by numerical bounding results. (c) 2006 Wiley Periodicals, Inc.

    DOI: 10.1002/eej.20272

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  • 部分的な固有構造にもとづく柔軟振動系の有限次元近似と周波数応答の誤差上界

    電気学会論文誌C部門誌   125 ( 1 )   77 - 83   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1541/ieejeiss.125.77

    Scopus

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  • A new interpretation of subspace methods by using Schur complement 査読

    Y Takei, J Imai, K Wada

    PROCEEDINGS OF THE 40TH IEEE CONFERENCE ON DECISION AND CONTROL, VOLS 1-5   3924 - 3929   2001年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)   出版者・発行元:IEEE  

    In this paper, we present a new interpretation of the subspace-based state space system identification (4SID) method by using a subspace extraction via Schur complement (SES). Several efficient implementations of subspace-based identification methods (e.g., N4SID, etc) have been thus far developed and proposed. We consider the MIMO output error state space model identification, the so-called MOESP, Making a comparison between the matrix obtained by the QR factorization in the MOESP and the Schur complement matrix of data product moments shows that the estimate of the extended observability matrix can be obtained by using the SES procedure. Viewing that fact that the Schur complement yielded by the subspace extraction coincides with the error covariance in the least squares (LS), our interpretation will pave the way for the derivation of the recursive algorithm of the 4SID method.

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  • 物理的情報にもとづく不確かさのモデリング-柔軟振動系に対する制御器の一設計法-

    計測自動制御学会論文集   35 ( 3 )   349 - 356   1999年

  • 雑音を考慮したロバスト同定法について

    計測自動制御学会論文集   34 ( 10 )   1998年

  • On parameter estimates in a subspace method for SISO systems 査読

    T Nakamitsu, K Wada, J Imai

    (SYSID'97): SYSTEM IDENTIFICATION, VOLS 1-3   1087 - 1091   1998年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)   出版者・発行元:PERGAMON PRESS LTD  

    A study is presented on relationships between subspace approaches and conventional parameter estimation schemes. We focus on identification of single-input-single-output(SISO) systems via the Subspace State Space Identification (4SID) method. We show that an intermediate vector which appears in the 4SID procedure is equal to the parameter of the system pulse transfer function if the model set includes the system with noise free measurements. We also show explicitly, in a elementary way, that the intermediate vector is also equivalent to the estimate via the eigenvector method in the case that the column size of the extended observability matrix is equal to "(the order of the model) + 1". Furthermore, we demonstrate that using a modified cost functional in the Eigenvector method corresponds to the IV-4SID method and hence gives a consistent estimate even for colored noise.

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  • 分布定数系のガラーキン近似法における静特性の補償についての一考察(共著)

    電気学会論文誌C   115-C ( 7 )   882 - 886   1995年

  • 放物型分布定数系のガラーキン近似法における静特性の補償について(共著)

    システム制御情報学会論文誌   5 ( 9 )   365 - 371   1992年

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  • 境界入力をもつ放物型分布定数系のガラーキン法による近似モデルについて(共著)

    計測自動制御学会論文集   27 ( 12 )   1366 - 1373   1991年

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MISC

  • 回転子に巻いた界磁巻線に着磁機能を付加したハイブリッド界磁メモリーモータの基礎検討

    横道 圭人, 綱田 錬, 竹本 真紹, 今井 純

    電気学会回転機研究会資料   RM-21-107   29 - 34   2021年11月

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    担当区分:最終著者   記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等  

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  • 試作機における損失増加を考慮した場合のアキシャルギャップ モータの高効率化に適したSMC材料の開発方針の検討(その1)-SMCの透磁率及び鉄損特性が効率に及ぼす影響の評価-

    綱田 錬, 竹本 真紹, 今井 純, 齋藤 達哉, 上野 友之

    電気学会回転機研究会資料   RM-21-124   25 - 30   2021年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等  

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  • 試作機における損失増加を考慮した場合のアキシャルギャップ モータの高効率化に適したSMC材料の開発方針の検討(その2)-提案方針に基づいて開発した新材料を用いた試作機の特性検証-

    綱田 錬, 竹本 真紹, 今井 純, 齋藤 達哉, 上野 友之

    電気学会回転機研究会資料   RM-21-125   31 - 36   2021年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等  

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  • On regulator design for spatial temperature distribution using finite-dimensional modeling of heat equations 査読

    J. Imai, Y. Ando, M. Konishi, T. Nishi

    IFAC World Congress   2005年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

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  • An optimal finite-diemensional modeling in heat conduction and diffusion equations with partially known eigenstructure

    J Imai, Y Ando, M Konishi

    42ND IEEE CONFERENCE ON DECISION AND CONTROL, VOLS 1-6, PROCEEDINGS   330 - 335   2003年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:IEEE  

    An optimal finite-dimensional modeling technique is presented for a standard class of distributed parameter systems for heat and diffusion equations. A finite-dimensional nominal model with minimum error bounds in frequency domain is established for spectral systems with partially known eigenvalues and eigenfunctions. The result is derived from a completely characterized geometric figure upon complex plane, of all the frequency responses of the systems that have (i) a finite number of given time constants T-i's and modal coefficients k(i)'s, (ii) an upper bound p to the infinite sum of the absolute values of all the modal coefficients k(i)'s, (iii) an upper bound T to the unknown T-i's, and (iv) a given dc gain G(0). Discussions are made on how each parameter mentioned above makes contribution to bounding error or uncertainty, and we stress that steady state analysis for dc input is used effectively in reduced order modeling and bounding errors. The feasibility of the presented scheme is demonstrated by a simple example of heat conduction in ideal copper rod.

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  • Modeling flexible structures with unknown high-order modal parameters: A feasible set approach in frequency domain

    J Imai

    PROCEEDINGS OF THE 41ST IEEE CONFERENCE ON DECISION AND CONTROL, VOLS 1-4   pp. 4092-4094   4092 - 4094   2002年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:IEEE  

    A control-oriented uncertainty modeling on frequency domain is presented for a class of spectral systems with unknown high-order modal parameters. At any user-specified frequency, the set of all the feasible frequency responses is characterized on the complex plane where it is said to be feasible if partial modal parameters of a system are given and the other unknown modal parameters meet certain conditions. We emphasize that such a characterization enables us to quantify the least upper bounds of errors for any nominal models, and also to develop further efficient results using additional information. It is shown in the paper that, the dc gain information of the system reduces the size of the feasible set to the half or smaller, for any frequencies. The efficiency of the presented scheme is demonstrated by a simple example of ideal flexible beam.

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  • Modeling uncertainty of large flexible structures with unknown modal parameters

    J Imai, K Wada

    PROCEEDINGS OF THE 39TH IEEE CONFERENCE ON DECISION AND CONTROL, VOLS 1-5   3780 - 3784   2000年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:IEEE  

    A procedure for control-oriented modeling of uncertainty is proposed for large flexible structures. Techniques on quantification of errors in modal truncated nominal models are developed for the case where a finite number of upper and lower bounds of the unknown modal parameters are given. A feasible set of systems matching the conditions is introduced, and then error bounds covering the feasible set are established in the frequency domain. The bounds are easily checked using linear programming for any user-specified frequency. The feasibility of the proposed scheme is illustrated by numerical study on an ideal flexible beam example.

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  • Modeling uncertainty of flexible strnctures with eigenparameter bounds-Frequency domain characterization for controller design

    Proceedings of the 38th IEEE Conference on Decision and Control   4037 - 4312   1999年

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  • Modeling uncertainty of elastic vibrating systems with unkmown high order eigenstrnctures

    IFAC 14th world congress,preprints   I   139 - 144   1999年

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  • Modeling uncertainty of flexible structures for controller design

    J Imai, K Wada

    PROCEEDINGS OF THE 37TH IEEE CONFERENCE ON DECISION AND CONTROL, VOLS 1-4   4754 - 4756   1998年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:IEEE  

    An approach is presented for modeling with least additive uncertainty from a priori information of a plant. A feasible set of systems is defined as the set of all systems governed by a dass of differential equation with certain norm bounds of unknown input and output operators as well as partially known eigenparameters. Then an unstructured uncertainty class including the feasible set is characterized with least magnitude of additive perturbation in frequency domain. An example of finite dimensional compensator design is demonstrated to illustrate the usefulness of the presented approach.

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  • 柔軟振動系の部分的固有構造を用いた制御系設計

    九州大学大学院システム情報科学研究科報告   3 ( 2 )   211 - 218   1998年

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  • A finite dimensional modeling with explicit error bounds for spectral systems

    J Imai, K Wada

    PROCEEDINGS OF THE 35TH IEEE CONFERENCE ON DECISION AND CONTROL, VOLS 1-4   400 - 403   1996年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:I E E E  

    In this paper, we present a reduced order modeling technique for a stable self-adjoint spectral system with unbounded input/output operators. An uncertainty model which covers the original distributed parameter system is formulated in view of finite dimensional controller design using linear robust control theory. The model is made of a finite dimensional nominal plant and frequency domain additive error bounds. The nominal model is a modal truncation containing a feed-through term with no de errors between the nominal plant and the system. The bound is computable using elements of the system and partial knowledge of spectral structure. The formula obtained can be readily applicable to a wide class of systems including heat conduction and diffusion, and easily extended for systems with vibration.

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  • On Galerkin Approximation methods for a Distributed Parameter System with Boundary Inputs

    321   1993年

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  • On LQG control system based on static compensated model for Distributed Parameter Systems

    325   1993年

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  • Estimation of Unknown Nonlinear Boundary Condition in a Parabolic Distributed Parameter System(共著)

    IMACS/IFAC Symp. Modeling & Simulation of Distributed Parameter Systems   73 - 78   1987年

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講演・口頭発表等

  • 柔軟構造物のノンコロケーションフィードバック制御による振動抑制

    今井 純, 出射 治

    第8回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム  2021年3月4日 

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    開催年月日: 2021年3月1日 - 2021年3月4日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • 先端加速度計をもつ回転型柔軟アームの有理型伝達関数にもとづくモード近似

    今井 純, 出射 治, 高橋明子, 舩曳繁之

    第7回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム  2020年3月 

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    開催年月日: 2020年3月2日 - 2020年3月5日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • 回転型柔軟アームの極と零点にもとづくモデルの低次元化 招待

    今井 純, 西岡由恭, 出射 治, 高橋明子, 舩曳繁之

    電気学会研究会制御研究会(スマートシステムと制御技術シンポジウム2020)  2020年1月4日 

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    開催年月日: 2020年1月4日 - 2020年1月5日

    記述言語:日本語   会議種別:シンポジウム・ワークショップ パネル(指名)  

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  • 既約分解とループ整形による柔軟アームの位置追従制御

    井上 幸甫紀, 今井 純, 竹本 真紹

    第30回計測自動制御学会中国支部学術講演会  2021年11月26日 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • アクティブ外乱除去制御による力逆送型マスタスレーブシステムの設計

    佐古 拓海, 今井 純, 竹本 真紹

    第30回計測自動制御学会中国支部学術講演会  2021年11月26日 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • ファジイ推論を用いた柔軟アームの制御における先端残留小振動の抑制について

    黒木 彩斗, 今井 純, 竹本 真紹

    第30回計測自動制御学会中国支部学術講演会  2021年11月26日 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • 並列型制御方式によるマスタスレーブシステムの設計および2チャンネル化の検討

    角井建太, 今井 純, 高橋明子, 竹本 真紹

    第30回計測自動制御学会中国支部学術講演会  2021年11月26日 

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    記述言語:日本語  

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  • 先端加速度フィードバックを使用した柔軟アームにおける小脳演算モデルを用いたPID制御による先端追従制御

    石丸 葵, 今井 純, 竹本 真紹

    第30回計測自動制御学会中国支部学術講演会  2021年11月26日 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • 構造的減衰をもつ回転型柔軟アームの伝達関数と内部モデル制御

    今井 純, 出射 治, 高橋明子, 舩曳繁之

    第6回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム  2019年3月6日 

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  • 回転型柔軟ビームの非同置なセンサを用いた制御系設計について

    今井 純, 大内凌華, 高橋明子, 舩曳繁之

    第5回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム  2018年3月 

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  • 分布定数系の固有関数近似の誤差評価について

    第17回Dynamical System Theoryシンポジウム  1994年 

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  • 境界入力をもつ分布定数系の有限次元近似(共著)

    第22回制御理論シンポジウム  1993年 

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  • 分布定数系の静的補償モデルによるLQG制御系について(共著)

    第22回制御理論シンポジウム  1993年 

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  • ,

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受賞

  • 計測自動制御学会論文賞

    2005年  

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    受賞国:日本国

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  • 電気学会論文発表賞 B

    1995年  

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    受賞国:日本国

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共同研究・競争的資金等の研究

  • 分布定数システムの空間プロファイル制御

    2006年04月 - 2007年03月

    日本学術振興会  科学研究費補助金 

    今井 純

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

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  • 事前情報モデルを利用したモデリングから制御則設計に至るまでの統合化手法の構築

    2002年04月 - 2004年03月

    日本学術振興会  科学研究費補助金 

    和田 光代

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    資金種別:競争的資金

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  • 産業用プラントのモデルベースト制御

    2000年

    共同研究 

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    資金種別:競争的資金

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  • Model-based control of industrial plants

    2000年

    Cooperative Research 

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    資金種別:競争的資金

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  • システム同定に関する研究

    1997年 - 2000年

    科学研究費補助金 

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    資金種別:競争的資金

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  • Studies on System Identification

    1997年 - 2000年

    Grant-in-Aid for Scientific Research 

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    資金種別:競争的資金

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  • 分布定数系によるモデリングと制御

    1992年

    科学研究費補助金 

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    資金種別:競争的資金

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  • Modeling and Control of Distributed Parameter Systems

    1992年

    Grant-in-Aid for Scientific Research 

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    資金種別:競争的資金

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  • 分布定数系の制御系設計を指向したモデリング

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    資金種別:競争的資金

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担当授業科目

  • 制御工学B (2021年度) 第4学期  - 月5,月6,木5,木6

  • 制御工学論 (2021年度) 前期  - 月3,月4

  • 制御工学A (2021年度) 第3学期  - 月1,月2,木5,木6

  • 表現技法1 (2021年度) 前期  - その他

  • 表現技法2 (2021年度) 後期  - その他

  • 電子情報システム工学特別研究 (2021年度) 通年  - その他

  • 制御工学論 (2020年度) 前期  - 月3,月4

  • 制御工学A (2020年度) 第3学期  - 月1,月2,木5,木6

  • 制御工学I (2020年度) 第3学期  - 月1,月2,木5,木6

  • 線形代数1 (2020年度) 第1学期  - 火1,火2

  • 線形代数2 (2020年度) 第2学期  - 火1,火2

  • 表現技法1 (2020年度) 前期  - その他

  • 表現技法2 (2020年度) 後期  - その他

  • 電子制御工学演習 (2020年度) 通年  - その他

  • 電子情報システム工学特別研究 (2020年度) 通年  - その他

  • 電子情報システム工学論 (2020年度) 前期  - 金1,金2

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