2025年度

前期

動作計測・センシング工学特論

講義

Motion measurement and Sensing Engineering

Z0400013 動作計測・センシング工学特論 [遠隔(同)]

齊藤 亜由子

2.0単位

水曜4限

八王子　遠隔

A 専攻する研究領域における高度な専門知識を身につけたもの 100%
B 科学技術を運用する能力を身につけたもの　0%
C 主体的に研究に取り組み、社会や職業についての知識や技術者や研究者として必要な倫理観を身につけたもの　0%
D 特定の専門領域における創成能力を身につけたもの　0%

本講義では，人間の動作を計測するセンサ，システムの原理を理解するとともに，複数のセンサ情報を統合処理することで単一のセンサからは得ることのできない機能・精度を得るセンサ・フュージョンについて学ぶ．人間の動作計測におけるセンサ・フュージョンの一例として，慣性センサ・地磁気センサを併用したセンサ・フュージョンの原理を習得するとともに，MATLABを用いてカルマンフィルタを実装し，人間の三次元姿勢推定を目指す．
なお，状況に応じて実施方式や内容の一部を変更することがある．

線形代数（特に行列），計測工学に関する基礎知識

プレゼンテーション／実習・フィールドワーク

第１回：ガイダンス，各種センサを用いた動作計測の概要（オンデマンド）
第２回：各種センサの計測原理と取り扱いI（ジャイロセンサ）
第３回：各種センサの計測原理と取り扱いII（加速度センサ，地磁気センサ）
第４回：角度定義と座標変換
第５回：回転行列
第６回：加速度を用いたロール・ピッチ角の導出
第７回：地磁気を用いたヨー角の導出
第８回：カルマンフィルタの概要
第９回：最小二乗推定法
第１０回：確率，ベイズ統計
第１１回：線形カルマンフィルタ
第１２回：姿勢推定のためのセンサ・フュージョン
第１３回：演習（MATLABを用いたカルマンフィルタの実装）
第１４回：演習（MATLABを用いたカルマンフィルタの実装）
第１５回：最終プレゼンテーション
定期試験は実施しない．

授業中に行う課題もしくはレポートの評価（40点もしくは40%）と，プレゼンテーション（60点もしくは60%）の合計で，60点以上の者に単位を認める．
＊全授業⽇数の３分の１以上（５回以上）⽋席した場合は受講放棄と⾒なし⼀切の成績評価をしない．
＊授業中の口頭試問に回答したことで出席とみなす．

授業開始時に前回課題について説明する．また必要に応じて，KU-LMS上での回答なども行う．

特になし．講義資料と補助資料を配布する．

カルマンフィルタの基礎，足立修一，丸田一郎，東京電機大学出版局

いつでもどうぞ
研究室 : 八王子 4-804
E-mail : st13660@ns.kogakuin.ac.jp

2回目〜14回目の授業は基本的に遠隔・同時双方向で行います．

実務家担当科目ではない

機械工学専攻