数学は工学の期待に応えられるのか
有本 卓 著
内容
目次
Ⅰ 数学が工学に出会う場 〔対談〕有本卓・深谷賢治 1 数学から工学へ 2 工学の実際と数学の関係 3 線形と非線形 4 脳の働きとヤコビアン 5 ロボットの頭の部分と複雑さ 6 数学が工学に出会う場 Ⅱ 通信・ロボット工学のなかの数学 第1章 情報理論,符号理論,そして可積分系 1. 1 エントロピーと通信路容量 1. 2 データはどこまで圧縮できるか 1. 3 通信路符号化と線形符号 1. 4 復号化のアルゴリズムと線形システム理論 1. 5 可積分系による復号化アルゴリズム 第2章 最適化とアルゴリズム 2. 1 ダイクストラのアルゴリズムとホイヘンスの原理 2. 2 動的計画法に基づくアルゴリズム 2. 3 ハミルトン‐ヤコビ‐ベルマンの方程式 2. 4 リッカチの方程式に基づくハミルトン‐ヤコビの方程式の解表現 2. 5 リッカチの2次定常行列方程式の解法アルゴリズム 2. 6 非線形力学系に対するハミルトン‐ヤコビの方程式 第3章 正実関数とパッシビティ 3. 1 回路網と正実関数 3. 2 パッシビティと回路網合成理論 3. 3 線形動的システムの伝達関数とパッシビティ 第4章 パッシビティと線形システム理論 4. 1 パッシビティから得られる示唆 4. 2 繰り返し学習 4. 3 システムの可学習性 4. 4 感覚フィードバックの時間遅れ 第5章 ロボットの運動と非線形微分方程式 5. 1 変分学とハミルトンの原理 5. 2 ロボットダイナミクスとパッシビティ 5. 3 ホロノミック拘束を受けるロボットダイナミクス 5. 4 ラセールの不変定理 第6章 感覚フィードバックによるロボット制御 6. 1 ロボットの腕の制御法 6. 2 手先拘束があるときの制御法 6. 3 冗長自由度を自然解消する感覚フィードバック法 第7章 物体把持の幾何学 7. 1 物体を動かせなくする幾何学的条件 7. 2 力/トルク閉包の幾何学的条件 7. 3 ころがり接触による物体操作 7. 4 動的な力/トルク平衡 第8章 ロボットハンドの運動方程式と多様体 8. 1 ピンチング動作を表す運動方程式 8. 2 劣駆動で冗長自由度をもつ非線形ダイナミクス 8. 3 物体把持の安定把持を実現する感覚フィードバック 8. 4 安定把持の多様体表現 第9章 人の手指の巧みさと多様体上の安定解析 9. 1 多様体安定の定義 9. 2 物体の安定把持を説明する多様体の安定論 9. 3 線形重ね合せの原理 9. 4 任意形状物体や柔軟指の場合への拡張 9. 5 行動知能の獲得様式と数理科学 付録A 対談を終えて思うこと─深谷賢治
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