ヤコブ・ストウストルップ | |
|---|---|
| 生まれる | 1963年1月16日 |
| 母校 | デンマーク工科大学 |
| 知られている | 堅牢な制御 フォールトトレラント制御 プラグアンドプレイ制御 |
| 受賞歴 | スタトイル賞 ダニン科学研究賞 |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 制御理論 |
| 機関 | オールボー大学 デンマーク工科大学 |
| 博士課程の指導教員 | マーティン・フィリップ・ベンドソ |
ヤコブ・ストウストルップは、オールボー大学に勤務するデンマーク人 研究者であり、同大学電子システム学部の制御理論の教授を務めている。 [1] [2] [3]
教育
ヤコブ・ストウストルップは、 1987 年にデンマーク工科大学で電気工学の修士号を取得し、1991 年に応用数学の博士号を取得しました。
経歴、経歴、科学的貢献
1988年にデンマーク工科大学で助手、オランダのアイントホーフェン工科大学で客員研究員を務めた後、1991年にデンマーク技術研究会議の後援を受けて上級研究員となった。デンマーク工科大学数学科で、1991年から1995年まで助教授、1995年から1996年 まで准教授を務めた。1996年には英国グラスゴーのストラスクライド大学で客員教授を務め、2003年にはスウェーデンのストックホルムにあるミッタク・レフラー研究所で客員教授を務めた。 1997年から2013年までと2016年からはオールボー大学オートメーション&コントロールの教授を務め、2006年から2013年までは電子システム学科の研究責任者を務めた。 2014年から2016年まで、パシフィック・ノースウェスト国立研究所の主任科学者を務め、複雑系制御イニシアチブを主導しました。2017年、ヤコブ・ストウストルップはオールボー大学のTECH学部の副学部長に任命されました。
ストウストルップ氏は、スウェーデン研究会議(信号とシステム)、ノルウェー研究会議、欧州研究会議、デンマーク技術生産科学研究会議の会員です。国際誌の編集長、客員編集者、編集委員を務めたこともあります。国際会議で基調講演者を務めたこともあり、こうしたイベントの議長も務めました。電気電子学会から、制御システム学会/ロボティクス&オートメーション学会合同支部の会長に任命されています。2008年、国際自動制御連盟の技術委員会 TC6.4 の委員長に選出されました。2011年、国際自動制御連盟の技術委員会のメンバーに任命されました。ストウストルップ氏は幅広い産業界との協力関係を築いており、テクノロジー系スタートアップ企業2社のCEOを務めています。彼は、多数の研究助成金や契約に基づいて、数多くの主要な研究プロジェクトを主導してきました。
ヤコブ・ストウストルップの主な貢献は、ロバスト制御理論とフォールトトレラント制御システムの理論です。この2つの分野で、彼は約300の査読付き科学論文を発表しました。 [1] 2009年、ヤコブ・ストウストルップは、プラグアンドプレイ制御と呼ばれる制御理論の分野で新しい研究方向を提案しました。[4] 珍しい業績として、彼の研究は新しい理論的手法の開発から実際の産業応用まで全範囲にわたります。
ロバスト制御理論の分野では、ヤコブ・ストウストラップは、特にH∞コントローラの設計のためのループ伝達回復法の開発[5]と、パラメトリック不確実性記述を持つシステムのロバスト設計法の開発に貢献しました。ループ伝達回復法は、完全な状態フィードバック設計とオブザーバーベースの設計との間の直感的な関係により、数十年にわたって産業界で使用されている最も人気のあるモデルベースの設計法の1つです。ループ伝達回復法は、もともとLQG設計方法論の拡張として設計されましたが、ヤコブ・ストウストラップと彼の同僚は回復法をH∞制御の領域にまで進め、それによってロバスト性の側面を設計パラダイムに直接含めることを認めました。[6]
ヤコブ・ストウストルプのパラメトリック不確実性記述を持つシステムのロバストなコントローラの設計への貢献は、主に凸最適化に基づく方法の確立に焦点を当ててきました。パラメトリック不確実性記述は、物理パラメータの変化を反映するため、第一原理モデルを持つシステムにとって自然な候補となることが多いですが、基礎となる最適化問題は非凸であることが多く、つまり、保証されたパフォーマンスを持つ効率的なオンラインソリューションを容易に受け入れることができません。しかし、ストウストルプと同僚の研究では、そのような問題の種類を凸最適化問題に変換する方法が説明され、効率的なソリューションの明示的なアルゴリズムが提案されました。[7] ロバスト制御の分野におけるストウストルプの理論的結果の1つは、かなり一般的なクラスのシステムでは、分散型H ∞コントローラの次数は、パフォーマンスが最適値に近づくにつれて無限大になる傾向があり、実際には、その場合には無限次元(因果的)コントローラさえ存在しないというものです。[8]
フォールトトレラント制御システムの分野において、ヤコブ・ストウストルプの主な貢献は、フォールト診断とフォールトトレラント制御の問題を解決するために、最適化に基づくいくつかの方法を導入したことです。その結果、フォールト診断とフォールトトレラント制御システムの設計のための、時間変動、非線形、不確実性システムの明示的手法が生まれました。ロバスト制御理論の分野での以前の研究に触発され、ヤコブ・ストウストルプと彼の同僚は、上記の課題に対処するフォールト診断とフォールトトレラント制御システムのモデリングと設計のための一般的なアーキテクチャを提案しました。 [9]
フォールトトレラント制御システムの分野におけるヤコブ・ストウストルプの理論的成果の 1 つは、これまで未解決であった問題に肯定的な答えを提供します。建設的な証明によって、穏やかな条件下では、2 つ以上のセンサーを備えたシステムのフィードバック コントローラーが常に存在し、センサーのいずれか 1 つからの信号が消えてもシステムが安定していることが確立されています。ただし、このようなコントローラーの最小次数は無制限に大きくなる可能性があることも示されています。[10]
上述の理論的成果に加え、ヤコブ・ストウストルプは、理論的成果のかなりの部分を実際の産業実践にもたらすことに成功しました。ヤコブ・ストウストルプと彼のグループは、幅広い産業分野の多数の業界と協力してきました。彼のグループによる産業応用の例には、次のものがあります。
- スマート電力網の制御[11]
- 自動ドア開閉システム[12]
- アーク溶接プロセスの制御[11]
- バイオマス発電所の制御[11]
- コンパクトディスクプレーヤーの制御[13]
- 燃料電池の制御[11]
- 暖房システムの制御[11]
- 暖房、換気、空調システムの制御[11]
- 厩舎内の室内環境の制御[11]
- 船舶用ボイラーの制御[11]
- 冷凍システムの制御[11]
- 3Dセンサーシステムの設計[12]
- 発電所の故障診断[11]
- 自動車サスペンションシステムの故障診断[11]
- 宇宙船再突入ミッションにおける故障推定[11]
- 生産工場の統合監視制御[11]
- 債券オプション価格のモデル化[11]
- 量子力学における非エルミート遷移[14]
- 物体認識システム[11]
- 風力タービンの堅牢な制御[15]
- 熱間圧延機における張力と厚さの制御[11]
- 二足歩行ロボット[16]
これらの産業アプリケーションは、Jakob Stoustrup が数か国の 50 社を超える産業企業と協力して実施しました。
著名な栄誉と賞
- スタトイル賞 (1997)
- 技術科学アカデミー会員(2005年)
- ダニン科学研究賞(2006年)
- ダンネブロ騎士団の騎士(2015)
参照
参考文献
- ^ ab 「Jakob Stoustrup の厳選された出版物」。2011 年 7 月 19 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009 年 6 月 12 日閲覧。
- ^ オールボー大学のストウストルップの公式スタッフページ
- ^ 数学系譜プロジェクトにおけるヤコブ・ストウストルップのエントリー
- ^ J. Stoustrup (2009)、「プラグアンドプレイ制御: 新たな課題に向けた制御技術」、European Journal of Control、15(3-4):311–330。DOI。
- ^ K. Zhou、JC Doyle、K. Glover (1996)、「Robust And Optimal Control」、Prentice Hall、ISBN 978-0-13-456567-5。
- ^ J. Stoustrup および HH Niemann (1993)、「H ∞ /LTR 設計問題に対する状態空間ソリューション」、International Journal of Robust and Nonlinear Control、3:1–45。DOI。
- ^ K. Zhou、PP Khargonekar、J. Stoustrup、およびHH Niemann (1995)、「状態空間で構造化された不確実性を持つシステムの堅牢なパフォーマンス」、Automatica、31(2):249–255。DOI。
- ^ J. Stoustrup および HH Niemann (1999)。「分散型コントローラの動的順序」。IMA Journal of Mathematical Control and Information、16:299–308。DOI。
- ^ H. NiemannとJ. Stoustrup (2005)、「フォールトトレラントコントローラのアーキテクチャ」、International Journal of Control、78(14):1091–1110、2005年。DOI。
- ^ J. StoustrupとVD Blondel (2004)、「フォールトトレラント制御:同時安定化の結果」、IEEE Transactions on Automatic Control、49(2):305–310。DOI。
- ^ abcdefghijklmnop 研究プロジェクト アーカイブ 2013-02-12 にJakob Stoustrup のarchive.todayでアーカイブ
- ^ ab エミッターとレシーバー間のチャネルゲインを決定する方法、米国特許 6799141 2011-06-12 にアーカイブされました。Wayback Machineで
- ^ PF Odgaard、J. Stoustrup、P. Andersen、E. Vidal (2008)。「反復的なセンサー障害への対応 - コンパクト ディスクの表面障害への適用」IEEE Transactions on Control Systems Technology、 16:348–355。DOI
- ^ J. Stoustrup、O. Schedletzky、SJ Glaser、C. Griesinger、NC Nielsen、OW Sørensen (1995)。「量子力学の一般化された境界:非エルミート状態間のユニタリー変換の効率」。Physical Review Letters、 74(2):2921–2924。DOI
- ^ KZ Østergaard、J. Stoustrup、P. Brath (2009)。「部分負荷と全負荷の両方の条件をカバーする風力タービンの線形パラメータ可変制御」。International Journal of Robust and Nonlinear Control、 19(1):92–116。DOI
- ^ MS Svendsen、J. Helbo、J. Stoustrup、MR Hansen、DB Popovic、MM Pedersen (2009)。「AAU-BOT1: 動的でリアルな歩行を研究するためのプラットフォーム」。応用バイオニクスおよびバイオメカニクス。DOI
外部リンク
- Jakob Stoustrup の個人 Web ページ
- Google Scholar の Jakob Stoustrup のエントリ
- IFAC 技術委員会 6.4 (SAFEPROCESS)
