規範オペレータモデル法

人の操縦する乗り物を制御対象とした，新しい制御理論を開発しました．操縦性を向上させることのできる，ダイナミクス・制御系設計手法です．航空機，自動車，小型ビークルなどへの適用が可能です．

操縦者はビークルの動きを感知して適切に操縦します．ビークルの動きは，ビークルの特性と操縦者の特性両方から決まります．

操縦者は，自身が感知したビークルの動きから将来の動きを予測して適切な操縦を行います．その結果ビークルの動きが意図したものと違ったり，操縦のワークロードが大きいと，操縦性が悪いと感じます．

まずワークロードの小さな標準的な操縦者モデル（規範オペレータモデル）を設定します．そしてこのオペレータが高い性能を発揮できるようにビークルダイナミクスをチューニングします．

ワークロードの小さな標準的な操縦者モデルが高い性能を発揮できるように，制御系を設計します．そのとき適切な評価関数を設定し，コンピュータを援用した設計手法を用います．

ボーイング747のベア・ダイナミクス（飛行制御器を搭載していない生のダイナミクス）に適用し，フライトシミュレータを使った実験で実際のパイロットに評価してもらいました．

Hiroshi Tokutake, Jin Fujinaga, Yumiko Miura, "Lateral-Directional Controller Design Using Pilot Model and Flight Simulator Experiments," AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference and Exhibit, Keystone, USA, August 21 - 24, 2006
Hiroshi Tokutake, Masayuki Sato, "Controller Design Using Standard Operator Model," AIAA Journal of Guidance, Control and Dynamics, Vol.28, No. 5, pp.872-877, 2005/9-10
得竹　浩, 伊藤恵理, "規範パイロットモデルを用いた制御系設計," 日本航空宇宙学会論文集 , Vol.51, No.593, pp. 321-326, 2003/6

典型的な乗用車のダイナミクスに適用し，内製のドライビングシミュレータで検証しました．

Hiroshi Tokutake and Yumiko Miura, "New Design Method of Driving Assist System via Standard Operator Model," The 9th International Congress on Automotive, CAR20051026, Pitesti, Romania, November 2-4, 2005
Yumiko Miura, Hiroshi Tokutake, and Hiroshi Okubo, "Evaluation Method of Handling Qualities of Passenger Car using Vehicle Responses," The 9th International Congress on Automotive, CAR20051027, Pitesti, Romania, November 2-4, 2005
Hiroshi Tokutake, Yumiko Miura, and Hiroshi Okubo, "Workload Analysis Method via Optimal Driver Model," Motorsports Engineering Conference and Exhibition, SAE Technical Papers 2004-01-3536, Dearborn, USA, November 30-December 2, 2004

自転車に適用し，操縦を補助する自転車を製作しました．

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