忻 欣   Xin XIN

講座・コース 知的インタフェース Xin XIN
役職 教授
生年月 1965年08月生
自室番号 2510
Email xxin**cse.oka-pu.ac.jp
※利用の際は,** を @に置き換えてください.
学歴 中国科学技術大学制御システム工学科(1987年7月)
東南大学大学院自動制御理論及び応用専攻 (博)(1993年6月)
学位 工学博士(東南大学1993年12月)
博士(工学) (東京工業大学2000年3月)
着任年月 2000年04月
職歴 東南大学特別研究員(1993年7月~1995年4月)
東南大学助教授(1995年5月~1996年3月)
NEDO最先端分野技術研究員(1996年4月~1997年3月)
東京工業大学工学部助手(1997年4月~2000年3月)
岡山県立大学情報工学部助教授(2000年4月~2007年3月)
岡山県立大学情報工学部准教授(2007年4月~2008年9月)
東南大学訪問教授 (2004年~), 上海交通大学客員教授 (2009年~),四川大学客員教授 (2009年~),北京科技大学訪問教授 (2013年~)
専門分野 制御工学,ロボット工学,システム工学
所属学協会 計測自動制御学会,日本ロボット学会,システム情報学会,電気学会,IEEE(Senior Member)
現在の研究テーマ 複雑システムの制御・解析とその電力システムへの応用,ロボットの非線形制御,知能制御系の設計・解析
主要担当科目
 学部 制御工学Ⅰ <制御工学ⅠB>, 制御工学Ⅱ <制御工学ⅡB>, 制御工学Ⅱ
 大学院 アドバンスト制御工学, 情報制御工学
相談・共同研究可能
なテーマ
ロボット制御,知能制御系の設計・解析,複雑システムの解析・制御
研究概要 ロバスト,非線形制御,未来型ロボットの開発,複雑システムに関する研究に携わってきた.その主な研究成果を著書6冊,学術雑誌論文72編,国際会議論文80編にまとめている.それらを2つに分けて紹介する.

【1】実世界に適用できるH∞制御理論の体系化
 ロバスト制御理論の中核としてH∞制御理論のいくつかの未解決問題に対して,特異・非標準H∞制御,サーボH∞制御の立場から完全な解法を与えた.また,低次元のH∞制御器の解析・設計法を開発し,ロボットに代表されるメカトロニクス系のサーボ制御への応用を行ってきた.
1. X. XIN, Reduced-order controllers for the H∞ control problem with unstable invariant zeros, Automatica, Vol. 40, No. 2, pp. 319-326, 2004.
2. X. XIN et al., Reduced-order proper H∞ controllers for descriptor systems: Existence conditions and LMI-based design algorithms, IEEE Transactions on Automatic Control, Vol. 53, No. 5, pp. 1253-1285, 2008.
3. X. Xin, Y. Liu,Reduced-order stable controllers for two-link underactuated planar robots, Automatica,vol. 49, no.7, pp.2176-2183, 2013.

【2】劣駆動機械系の非線形制御系の新たな解析・設計法
軽量化を極限まで求める宇宙ロボット等への応用を目指し,劣駆動ロボットの開発・制御に関する研究を行っている.2リンクアクロバットロボットを対象とし,その逆上がり倒立,宙返り着地を実現する制御則の開発に成功するとともに,製作した劣駆動ロボット実機による逆上がり倒立制御に成功している.また, 多リンク劣駆動ロボットを対象とし,その振り上げ制御系などの設計・解析に国内外で初めて成功している.
1. X. Xin et al., Swing-up control for a 3-DOF gymnastic robot with passive first joint: Design and analysis, IEEE Transactions on Robotics, Vol. 23, No. 6, pp. 1277-1285, 2007.
2. X. Xin et al., Swing-up control based on virtual composite links for n-link underactuated robot with passive first joint, Automatica, Vol. 45, No. 9, pp. 1986-1994, 2009.
3. X. Xin et al., Energy-based swing-up control for a remotely driven acrobot: Theoretical and experimental results, IEEE Transactions on Control Technology, Vol. 20, No. 4, pp. 1048-1056, 2012.
4.X. Xin and Y. Liu, Control design and analysis for underactuated robotic systems, Springer, 2014. (Monograph with 319 pages)

外部資金の取得(主なもの)
1. マツダ財団 (2000~2001)
2. 中国電力技術研究財団(試験研究,代表,2001~2002)
3. 科学研究費(若手研究(B),代表,2002~2004)
4. 中国電力技術研究財団(試験研究,代表,2006)
5. 科学研究費(基盤研究(C),代表,2007~2009)
6. 科学研究費(基盤研究(C),代表,2010~2013)
7. 科学研究費(基盤研究(C),代表,2014~2017)

日本学術振興会の事業での国際交流
外国人招聘研究者長期事業の受入研究者として,2002年度オーストラリアの研究者を1人,2006年度中国の研究者を1人招聘した.また,2006年度,外国人特別研究員の受入研究者としての申請が採用された.
社会における活動 1. 社会人講師活用事業 (玉野光南高校講師:2008~)
2. SICE中国支部研究会代表 (2008~)
3. 複数の国際学術会議の国際プログラム委員会委員
4. 電気学会C部門制御技術委員会一号委員 (2010~)
受賞 2004年度計測自動制御学会制御部門大会賞(2004.5)
研究業績 2013年からの業績:

著書
Xin Xin and Yannian Liu, Control design and analysis for underactuated robotic systems, Springer, 2014. (Monograph with 319 pages)

学術論文
1. Xin Xin, Seiji Tanaka, Jinhua She, Taiga Yamasaki, New analytical results of energy-based swing-up control for the Pendubot, International Journal of Non-Linear Mechanics, vol. 52, pp.110-118, 2013.
2. Xin Xin, On simultaneous control of the energy and actuated variables of underactuated mechanical systems—Example of the Acrobot with counterweight, Advanced Robotics, vol. 27, no. 12, pp. 959-969, 2013.(Full Paper)
3. Xin Xin, Yannian Liu,Reduced-order stable controllers for two-link underactuated planar robots, Automatica,vol. 49, no.7, pp.2176-2183, 2013.
4. Xin Xin, Yannian Liu, A set-point control for a two-link underactuated robot with a flexible elbow joint, Transactions of the ASME-Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, vol. 135, no. 5, 051016, 2013.(10 pages, Research Paper)
5. 山崎大河,仲達俊介, 忻欣,歩行運動の平面法則が成立する座標系について. 計測自動制御学会論文集, 49, 12, pp. 1172-1178, 2013.
6. Xin Xin, Yannian Liu, Trajectory tracking control of variable length pendulum by partial energy shaping, Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, vol. 19, no. 5, pp.1544-1556, 2014.

[国際会議講演論文]
1. X. Xin, Y. Liu, C. Sun, Design and analysis of energy-based controller for 3-Link robots with a single actuator, Proceedings of the 19th IFAC World Congress, Cape Town, 2014.
2. J. W. Wang, C. Sun, X. Xin, C. Mu, Sufficient conditions for exponential stabilization of linear distributed parameter systems with time delays.Proceedings of the 19th IFAC World Congress, Cape Town, 2014.
3. Y. Liu, X. Xin, M. Yamakita, Simultaneous control of energy and actuated variable of 3-link planar robot with underactuation degree two and its application. Proceedings of the 33rd Chinese Control Conference, Nanjing, 2014.
4. Y. Liu, X. Xin, J. Wu, On n-Link planar revolute robot: Motion equations and new properties, Proceedings of the 11th World Congress on Intelligent Control and Automation, Shenyang, 2014.
5. S. Tanaka, X. Xin, T. Yamasaki, Studies on stable stabilizing controllers for a rotational pendulum. Proceedings of the 15th IASTED International Conference on Control and Applications, 85–91, Oahu, Hawaii, 2013.
6. K. Sumida, X. Xin, T. Yamasaki, Analysis of the simultaneous control of energy and actuated variable of TORA with pendulum. Proceedings of 2013 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, pp. 1267-1272, Takamatsu, 2013.
7. X. Xin, Y. Liu, J. Wu, Global stabilization control for a two-link underactuated robot with a flexible elbow joint. Proceedings of the 32nd Chinese Control Conference, pp. 1520–1525, Xi’an, 2013.
8. X. Xin, Y. Liu, Reduced-order stable stabilizing controllers for remotely driven acrobot: Existence and design method. Proceedings of the 2013 10th IEEE International Conference on Control and Automation, pp. 1627–1632, Hangzhou,2013.
9. K. Idehara, T. Yamasaki, N. Nakada, X. Xin, Influence of Muscle Activation and Deactivation Dynamics on Feasible Forearm Movements, 35th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Short Papers No. 3345, Osaka.

[口頭発表]
1. 漆原巧治, 忻欣, 山崎大河, 時間軸変換を用いた完全な線形化における特異点に対する研究, 2013年度計測自動制御学会中国支部学術講演会, 2013.11.30山口大学 (講演会奨励賞)
2. 角田薫,忻欣,山崎大河:振子を搭載したTORAのエネルギーと駆動変数の同時制御に関する研究,第57回システム制御情報学会研究発表講演会,DVD-ROM,216-6,2013.5.15-17 (16日発表),兵庫県民会館.
3. 出原勝利,山崎大河,松田啓佑,中田直宏,忻欣:筋の活性化ダイナミクスが肘関節運動の実行可能性に与える影響,第57回システム制御情報学会研究発表講演会,CD-ROM,314-3,2013.5.15-17 (17日発表),兵庫県民会館.
4. 利山裕介, 忻欣, 山崎大河, 振子型振動子群の同期現象に関する解析, 2013年度計測自動制御学会四国支部学術講演会, pp.107-110, 2013.11.29,香川大学.
5. 中田直宏,山崎大河,出原勝利,忻欣:筋の活性化ダイナミクスが腕の周期運動の安定性に与える影響,第46回日本人間工学会中国・四国支部大会,2013.12.8, サテライトキャンパスひろしま.
最終更新日 2014.07.09