水野 直樹 (ミズノ ナオキ)

MIZUNO Naoki

写真a

所属学科・専攻等

電気・機械工学教育類 機械工学分野
電気・機械工学専攻 機械工学分野

職名

教授

出身大学

  •  
    -
    1978年03月

    名古屋工業大学   工学部   機械工学   卒業

出身大学院

  •  
    -
    1980年03月

    名古屋工業大学  工学研究科  生産機械工学修士課程  修了

取得学位

  • 名古屋工業大学 -  工学修士

  • 名古屋大学 -  工学博士

所属学会・委員会

  •  
     
     

    日本ロボット学会

  • 2001年04月
    -
    継続中

    システム制御情報学会

  • 1980年04月
    -
    継続中

    計測自動制御学会

  • 1978年04月
    -
    継続中

    日本機械学会

専門分野(科研費分類)

  • 知能機械学・機械システム

  • 制御・システム工学

  • 機械力学・制御

 

研究経歴

  • 船舶のアドバンスト制御

    国内共同研究  

    研究期間:  1981年04月  -  現在

  • ニューラルネットワークの実システムへの応用

    研究期間:   - 

  • メカニカルシステムの制御

    個人研究  

    研究期間:   - 

  • 適応同定・制御手法の実システムへの応用

    研究期間:   - 

  • 適応、学習系の設計方法とその応用

    個人研究  

    研究期間:   - 

論文

  • A Ship’s Automatic Maneuvering System Using Optimal Preview Sliding Mode Controller with Adaptation Mechanism

    Naoki Mizuno, Naoki Saka and Takuya Katayama

    IFAC Proceedings Volumes; ( International Federation of Automatic Control )  49 ( 23 ) 576 - 581   2016年11月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   共著

    In this paper, we present an automatic ship’s maneuvering system using optimal preview sliding mode
    controller with adaptation mechanism. In this system, the transient overshoot in conventional sliding mode control is
    reduced by introducing the optimal preview servo method. Moreover, the model based adaptation mechanism keeps the
    performance of control system for varying and uncertain ship’s dynamics. In order to evaluate the performance of the
    proposed system, computer simulation and actual sea tests carried out using small training ship Shioji-Maru under
    various conditions. As a result, we can confirm that the control performance is improved under many experimental
    conditions by comparing with sliding mode based automatic maneuvering system which has been proposed by the
    authors.

  • Optimization and Visualization of Sit-to-Stand Motion using Musculoskeletal System

    H. Yokota, S. Ohshima and N. Mizuno

    Proceedings of the 1st IEEJ International Workshop on Sensing, Actuation, and Motion Control   IS2-2   2015年03月  [査読有り]  [招待有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   共著

    One of the most important activities of daily life is to stand up from a sitting position. The aim of this study is to create optimal
    sit-to-stand motion involving how to activate muscles to get the body to move in regard to two situations; one in which a subject
    has average muscle volume, and another in which the subject who is assumed to be the elderly has weak muscles. We performed
    numerical optimization using musculoskeletal model by Multi-Objective Genetic Algorithm. The results indicated that we are
    able to reduce stress on the joints and the muscles during movements by getting the foot under the chair before standing up. The
    distinctive feature is that the tendency to activate the RF and the HAM was reversed at the moment of standing between both
    simulations. In addition, we proposed the visualization method based on the Self-Organizing Map in order to reveal the
    characteristics of obtained optimal sit-to-stand motion information.

  • Optimization of Long Jump L anding Motion using Musculoskeletal System S imulation

    H. Yokota, S. Ohshima and N. Mizuno

    Proceedings of the 5th International Symposium on Advanced Control of Industrial Processes     444 - 449   2014年05月  [査読有り]  [招待有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   共著

    Biomechanical modeling of the musculoskeletal system has become an important issue in human motion analysis.
    The scope of this paper is focused on the optimization of long jump landing using musculoskeletal system. In the long jump,athletes are affected by the dynamics of the sand pit that is different from a hard surface in the landing phase. Therefore, in order to obtain a good landing motion, it is necessary to analyze the dynamics of the sand and athlete simultaneously. The aim of this study is to obtain an optimal landing motion in the long jump by Multi-Objective Genetic Algorithm using a long jump model. This simulation model is composed of two elements, which are a musculoskeletal model and a landing pit model. The human body model is based on a multi body model containing eight rigid links and nineteen Hill-type muscles. The sand pit is modeled as particles assembly. Generally, it is very time-consuming to calculate an optimal motion and a particle calculation. Here, this paper proposed a floating sand pit model which is suited to optimization of the landing motion. As examples, we performed two optimization problems which have different objective functions, and compared with each other.

  • A Model Based Filtering Technique for Driver's Heart Rate Monitoring Using Seat-embedded Vibration Sensors

    Naoki Mizuno; Koji Washino

    Proceedings of 6th International Symposium on Communications, Control and Signal Processing     137 - 140   2014年05月  [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   共著

  • DESIGN AND EVALUATION OF SIMPLE SHIP’S AUTOMATIC MANEUVERING SYSTEM USING SLIDING MODE CONTROLLER

    Naoki Mizuno, Satoru Matsumoto

    Proceedings of 9th IFAC Conference on Control Applications in Marine Systems 2013     2013年09月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   共著

  • On Adaptive Controller Design Based on Many Parametric Models

    N.Mizuno

    Proceedings of 2012 IEEE Multi-Conference on Systems and Control     2012年10月  [査読有り]  [招待有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   単著

  • Parallel simulation based predictive control scheme with application to approaching control for automatic berthing

    N. Mizuno, H. Kakami and T. Okazaki」

    Proceedings of 9th IFAC Conference on Manoeuvring and Control of Marine Craft     2012年09月  [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   共著

  • Marine Engine Control with Multivariable Adaptive Extremum Control Scheme

    N. Mizuno Y. Miyazaki and Y. Kudo

    Proceedings of IFAC Conference on Control Applications in Marine Systems     2010年09月  [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   共著

  • Adaptive Repetitive Control Systems for Fast Rejection of Periodic Disturbances with Uncertain Multiple Periods

    Manabu Yamada, Tomoyasu Yabuki and Naoki Mizuno

    Proceedings of IFAC Workshop Adaptation and Learning in Control and Signal Processing     2010年08月  [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   共著

  • Adaptive Repetitive Control with On-line Estimation of Multiple Periods - Stabilization and Rejection of Periodic Disturbances with Unknown Periods -

    M.Yamada, T.Yabuki, N.Mizuno

    計測自動制御学会論文集   45 ( 5 ) 243 - 250   2009年05月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   共著

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著書

  • Systems and Control

    - (担当: 単著 )

    Science Press  2001年04月

  • 系統与椌制

    - (担当: 単著 )

    科学出版社(中華人民共和国)  2001年04月

  • システムと制御

    - (担当: 単著 )

    オーム社  1997年04月

  • Systems and Control

    - (担当: 単著 )

    Ohmusya Ltd.  1997年04月

  • Adaptive Control

    - (担当: 単著 )

    Corona Publishing CO.,LTD.  1990年04月

  • 適応制御

    - (担当: 単著 )

    コロナ社  1990年04月

研究発表

  • A Ship’s Automatic Maneuvering System Using Optimal Preview Sliding Mode Controller with Adaptation Mechanism

    Naoki Mizuno*, Naoki Saka* and Takuya Katayama*

    CAMS 2016  2016年09月  -  2016年09月  International Federation of Automatic Control

  • 確率制御理論のばね製造機械制御への応用

    水野 直樹,金 大容,杉山 寛,深津 遼太

    平成27年電気学会全国大会  (東京都市大学)  2015年03月  -  2015年03月  電気学会

  • 周期的な動揺環境下における移動ロボットの経路制御

    新山 拓磨,水野 直樹

    日本機械学会東海支部第64 期講演会  (中部大学)  2015年03月  -  2015年03月  日本機械学会東海支部

  • ローリングとピッチングが連成する場合の船舶の舵減揺制御

    吉野 航平,水野 直樹

    日本機械学会東海支部. 第 64 期講演会  (中部大学)  2015年03月  -  2015年03月  日本機械学会東海支部

  • 最適化制御手法による船舶主機関制御系の設計と評価

    都築 尚史,水野 直樹

    日本機械学会東海支部. 第 64 期講演会  (中部大学)  2015年03月  -  2015年03月  日本機械学会東海支部

  • 着桟操船に関する研究

    有木 亮真,水野 直樹

    日本機械学会東海支部. 第 64 期講演会  (中部大学)  2015年03月  -  2015年03月  日本機械学会東海支部

  • 遺伝的プログラミングを用いたロボットアームの障害物回避

    佐藤 洋太,水野 直樹

    日本機械学会東海支部. 第 64 期講演会  (中部大学)  2015年03月  -  2015年03月  日本機械学会東海支部

  • 適応最小分散制御手法のばね製造機械制御への応用

    水野 直樹,金 大容,杉山 寛,深津 遼太

    第2回制御部門マルチシンポジウム  (東京電機大学)  2015年03月  -  2015年03月  計測自動制御学会

  • 適応スライディングモード制御手法による船舶の航路制御

    水野直樹,坂直樹,片山卓也

    第57回 自動制御連合講演会  (群馬伊香保 ホテル天坊)  2014年11月  -  2014年11月  計測自動制御学会他

  • 筋骨格モデルを用いた着地動作の生体力学的解析

    横田紘季,大島成通,水野直樹

    スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミクス2014  (新潟県長岡市 アオーレ長岡)  2014年10月  -  2014年10月  日本機械学会

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工業所有権

  • 二次電池の残存容量演算方法

    特許 特許第4582584

    水野直樹 他

  • 車両用蓄電装置の内部状態検出方式

    特許 特許第4587299

    水野直樹 他

  • 二次電池の残存容量演算方式

    特許 特許第4623448

    水野直樹 他

  • 二次電池の残存容量演算方法

    特許 特許第4587306

    水野直樹 他

  • 二次電池の残存容量演算方法

    特許 特許第4582583

    水野直樹 他

学術関係受賞

  • 計測自動制御学会中部支部研究賞

    2015年01月24日   計測自動制御学会中部支部  

    受賞者:  水野 直樹

  • 計測自動制御学会第3回システムインテグレーション部門講演会ベストセッション賞

    2002年04月   -  

    受賞者:  -

  • 計測自動制御学会中部支部研究賞

    1999年04月   -  

    受賞者:  -

  • 計測自動制御学会創立30周年記念論文集特別表彰論文

    1992年04月   -  

    受賞者:  -

  • 計測自動制御学会学術奨励賞

    1983年04月   -  

    受賞者:  -

  • 計測自動制御学会論文賞

    1983年04月   -  

    受賞者:  -

科研費(文科省・学振)獲得実績

  • 実時間非線形最適制御による自動操船システムの高性能化

    基盤研究(C)

    研究期間:  2015年04月  -  現在 

  • 多変数適応極値制御手法による船舶エンジンの最適化制御

    基盤研究(C)

    研究期間:  2012年04月  -  2016年03月 

 
 

学会・委員会等活動

  • 2012年04月
    -
    現在

    日本機械学会   東海支部 商議員

  • 2012年01月
    -
    2012年12月

    計測自動制御学会   中部支部 支部長

  • 2011年01月
    -
    2011年12月

    計測自動制御学会   中部支部 副支部長

  • 2009年04月
    -
    2011年03月

    日本機械学会   論文集編修委員

社会貢献活動

  • 公開講座

    名古屋工業大学  公開講座  2015年08月  -  2015年08月

  • 小学生向けロボット教室

    堀川ライオンズクラブ  堀川エコロボットコンテスト2015  2015年08月  -  2015年08月