Namerikawa Lab.

Publications2015

Journal Papers

  1. 入田 隆, 滑川 徹
    “コード信号を含む出力を用いたスマートグリッドにおけるリプレイ攻撃の検出,”
    計測自動制御学会論文集, Vol. 51, No. 12, pp. 822-828, 2015.
  2. 増井 健治, 高村 俊,滑川 徹
    “発電機の応答速度を考慮したH∞制御に基づくマイクログリッドの負荷周波数制御,“
    計測自動制御学会論文集, Vol.51, No.3, pp. 570-578, 2015.
  3. Yasuhiro Kuriki and Toru Namerikawa
    “Formation Control with Collision Avoidance for a Multi-UAV System Using Decentralized MPC and Consensus-Based Control”
    SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration, Vol. 8, No. 4, pp. 285-294, July 2015.
  4. Toru Namerikawa, Norio Okubo, Ryutaro Sato, Yoshihiro Okawa and Masahiro Ono
    “Real-Time Pricing Mechanism for Electricity Market with Built-in Incentive for Participation”
    IEEE Transaction on Smart Grid , Vol. 6, No. 6, pp. 2714-2724, 2015
  5. Yoshihiro Okawa and Toru Namerikawa
    “Distributed dynamic pricing based on demand-supply balance and voltage phase difference in power grid”
    Control Theory and Technology, Vol. 13, No. 2, pp. 90–100, May 2015
  6. 徳本 晋一朗，入田 隆， 滑川 徹
    “気体濃度予測のためのカルマンフィルタを用いた伝播系数推定”
    計測自動制御学会論文集, Vol.51, No.3, pp. 206-213, 2015.
  7. 石川友規，小嶋昂明， 滑川 徹
    “JIT モデリングに基づくカルマンフィルタによる短期風力発電量予測”
    電気学会論文誌C, Vol.135, No.1, pp.81–89, 2015.
  8. YUKI MIYANO，TORU NAMERIKAWA
    “Optimal Pricing Algorithm in the Electricity Market with Battery and Accumulator and Demand–Supply Balancing “
    Electrical Engineering in Japan, Vol. 191, No. 4, pp.8–18, 2015.
  9. Nur Aqilah Othman, Hamzah Ahmad, and Toru Namerikawa
    “Sufficient Condition for　Estimation in Designin H∞ Filter-Based SLAM “
    Hindawi Publishing Corporation Mathematical Problems in Engineering, Volume 2015.

International Conference Papers

  1. Kenji Masui and Toru Namerikawa
    “Load Frequency Control of a Microgrid based on H∞ Control Considering Response Speed of Generators”
    The 54th IEEE Conference on Decision and Control, Osaka, Japan (CDC2015), pp. 5895-5902, Dec. 15-18, 2015.
  2. Yoshihiro Okawa and Toru Namerikawa
    “Regional Demand–Supply Management based on Dynamic Pricing in Multi-period Energy Market”
    The 54th IEEE Conference on Decision and Control, Osaka, Japan (CDC2015), pp. 7201-7206, Dec. 15-18, 2015.
  3. Itazuri Kazuki and Toru Namerikawa
    “Flocking Control of a Leader-follower System considering Connectivity Maintenance”
    SWARM 2015,pp.285-292, Kyoto university, Oct. 28-30, 2015.
  4. Shouhei Mori and Toru Namerikawa
    “LMI-based Formation Control Considering Disconnection of Network Links for a Multi-UAV system”
    SWARM 2015,pp.457-464,Kyoto University, Oct. 28-30, 2015.
  5. Takaaki Kojima and Toru Namerikawa
    “Image-based Position Estimation of UAV using Kalman Filter”
    The 2015 IEEE Multi-Conference on Systems and Control (MSC2015),pp.406-411, Sydney, Australia, Sep. 21-23, 2015.
  6. Yoshihiro Okawa and Toru Namerikawa
    “Distributed Dynamic Pricing with Alternating Decision Making of Market Players”
    SICE Annual Conference 2015,pp.1098-1103, Hangzhou, China, Jul. 28-30, 2015.
  7. Swee Ho Tang, Takaaki Kojima, Toru Namerikawa, Che Fai Yeong and Eileen Lee Ming Su
    “Unscented Kalman Filter for Position Estimation of UAV by using Image Information”
    SICE Annual Conference 2015,pp.859-864, Hangzhou, China, Jul. 28-30, 2015.
  8. Takashi Irita and Toru Namerikawa
    “Decentralized Fault Detection of Multiple Cyber Attacks in Power Network via Kalman Filter”
    The 14th European Control Conference (ECC2015),pp.3185-3190, Linz, Austria, Jul. 15-17, 2015.
  9. Yoshihiro Okawa and Toru Namerikawa
    “Dynamic Electricity Pricing via the H-infinity Control Considering Uncertainties in Market Participants’ Behavior”
    The 14th European Control Conference (ECC2015),pp.1058-1063, Linz, Austria, Jul. 15-17, 2015.
  10. Yasuhiro Kuriki and Toru Namerikawa
    “Formation Control with Collision Avoidance for a Multi-UAV System using Decentralized MPC and Consensus-based Control”
    The 14th European Control Conference (ECC2015),pp.3084-3089, Linz, Austria, Jul. 15-17, 2015.
  11. Ryutaro Sato and Toru Namerikawa
    “Power System Stabilization by Direct Load Control Based on Strategy-Proofness and Individual Rationality”
    2015 American Control Conference (ACC2015),pp.5913-5918, Chicago, IL, Jul. 1-3, 2015.
  12. Tomoki ishikawa and Toru Namerikawa
     “Short-Term Wind Power Prediction via Kalman Filter ,”
    IEEJ International Workshop on Sensing, Actuation, and Motion Control,pp.1-6, Nagoya, Japan, March 9-10, 2015
  13. Yasuhiro Kuriki，Toru Namerikawa
    “Experimental Validation of Cooperative Formation Control with Collision Avoidance for a Multi-UAV System”
    Proceedings of the 6th International Conference on Automation, Robotics and Applications, 2015.

Domestic Conference Papers

  1. 大川 佳寛，滑川 徹
    “マルチタイムスケール動的電力価格に基づく地域別電力需給管理”
    第2回制御部門マルチシンポジウム，東京電機大学，2015年3月4日～7日
  2. 板摺 一貴，滑川 徹
    “連結性を考慮したリーダー・フォロワーシステムのFlocking制御”
    第2回制御部門マルチシンポジウム，東京電機大学，2015年3月4日～7日
  3. 井山 仁志，須田 貴俊, 滑川 徹
    “エンジンの点火時期を考慮したHEVの燃費最適化”
    第59回システム制御情報学会研究発表講演会(SCI’15)，中央電気倶楽部，2015年5月20日～22日
  4. 須田 貴俊，滑川 徹
    “H∞フィルタを用いた日射量予測およびMPCを用いたHVACの最適な運用”
    第59回システム制御情報学会研究発表講演会(SCI’15)，中央電気倶楽部，2015年5月20日～22日
  5. 森 翔平, 栗城 康弘, 滑川 徹
    “通信途絶を考慮したマルチUAVシステムのフォーメーション制御に関する実験的検証”
    第14回「運動と振動の制御」シンポジウム, 栃木県総合文化センター, 2015年6月22日～24日
  6. 入田 隆, 滑川 徹
    “コード信号を付加したスマートグリッドにおけるリプレイ攻撃の検出“
    第58回自動制御連合講演会, 神戸大学 六甲台第2キャンパス, 2015年11月14～15日
  7. 滑川 徹, 飯野 穣, 畑中 健志
    “次世代都市インフラシステム構築に向けたシステム制御の可能性“
    第58回自動制御連合講演会, 神戸大学 六甲台第2キャンパス, 2015年11月14～15日
  8. 名取 滉平, 滑川 徹
    “ベクトルフィッティングとカルマンフィルタを用いたリチウムイオンバッテリの充電率推定“
    第58回自動制御連合講演会, 神戸大学 六甲台第2キャンパス, 2015年11月14～15日
  9. 篠原 巧, 滑川 徹
    “観測異常を考慮した拡張カルマンフィルタによるUAVのSLAM“
    第58回自動制御連合講演会, 神戸大学 六甲台第2キャンパス, 2015年11月14～15日
  10. 大川 佳寛, 滑川 徹
    “蓄電設備の充放電を考慮したネガワット取引に基づく分散型電力需給管理”
         第58回自動制御連合講演会, 神戸大学 六甲台第2キャンパス, 2015年11月14～15日

Invited Talks

Abstract: Cooperative control technologies have enormous potential for application to vehicles such as unmanned aerial vehicles (UAVs), artificial satellites, and autonomous mobile observation robots, with rapid advances in computer, network and sensor technologies. The technologies have the advantage in fault tolerance, efficiency and cost. Cooperative control issues for a multi-UAV system are considered in this talk. Specifically, a decentralized cooperative control strategy is proposed for formation flying with collision avoidance capability. We apply a consensus algorithm and leader-follower structure to a group of the vehicles expressed as a first-order system so that they can cooperatively fly in formation. The leader provides each UAV with commands to generate a geometric configuration of the formation. Then, a decentralized cooperative control strategy that UAVs fly in formation is proposed. How to model a UAV and multi-UAV system is stated and the control objective, which is to realize formation flying in three-dimensional space, is defined. Conditions of control gains for the asymptotic stability are derived for the formation control problem. The formation control algo-rithm can accept any network structure that contains a directed spanning tree. Furthermore, collision avoidance issues for a multi-UAV system controlled by the cooperative formation control algorithm are considered. Convergence is guaranteed even when the control algorithms for cooperative formation and collision avoidance are simultaneously applied to the UAVs. Finally experiments are performed on a group of UAVs to validate the proposed control algorithms.

概要:エネルギーネットワークシステムの分散的管理・制御問題に対して，分散協調制御理論からのアプローチとして，講演者のこれまでの一連の研究成果を紹介する．具体的にはスマートグリッドの分散制御，電力市場における分散的最適価格設定法と需給制御，スマートグリッドの最適エネルギーマネジメントに関して議論するとともに，その基盤となる協調制御，分散制御に関する過去の研究についても言及する．最後に今後の研究の展望と将来の方向性を述べる．

Invited Articles

Thesis

  • Doctor

  • Master

    1. 池上 裕人,
      ” マッチング理論に基づくアグリゲータによる電力需要量管理,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．
    2. 入田 隆,
      “コード信号と交渉ゲームを用いたスマートグリッドにおけるリプレイ攻撃の検出,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．
    3. 高村 俊,
      “階層協調型モデル予測制御を用いた電力系統の負荷周波数制御,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．
    4. 名取 滉平,
      “リチウムイオンバッテリ充電率推定のための周波数応答データを用いたパラメータ初期値推定,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．
    5. 森 翔平,
      “通信途絶を考慮した分散型モデル予測制御によるマルチUAVシステムのフォーメーション制御,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．

  • Bachelor

    1. 相澤 匠摩,
      “クラスタリング及びニューラルネットワークを用いた短期風力発電量予測,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．
    2. 篠原 巧,
      “計算負荷と観測異常を考慮したUAVのSLAM,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．
    3. 中西 啓晃,
      “モデル予測制御による交通量予測に基づく渋滞緩和のための最適交通信号制御,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．
    4. 永見 健太郎,
      “配電系統の安定化を目的とした有効電力と無効電力の最適価格設計,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．
    5. 林 靖大,
      “非ホロノミック車両のFlocking制御,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．
    6. 平中 拓人,
      “大規模空調設備を含むマイクログリッドにおけるモデル予測制御を用いた負荷周波数制御,”
      滑川研究室, 慶應義塾大学, 2015年度．