吉川恒夫
吉川恒夫(よしかわ つねお、
1941年12月19日 - )は、日本のロボット研究者であり、工学博士(
京都大学)、
京都大学名誉教授です。ロボットマニピュレータの可操作性(Manipulability)や動的ハイブリッド制御の提唱者として知られています。彼の著書『ロボット制御基礎論』は、ロボット制御の分野における重要な教科書として高く評価されており、英語版に相当する"Foundations of Robotics"も世界中で広く読まれています。
経歴
吉川恒夫は、
京都大学助手、NASAマーシャル宇宙飛行センターNRC準研究員、
京都大学助教授、
教授、
立命館大学教授、
立命館大学総合科学技術研究機構チェアプロフェッサー、日本ロボット学会会長などを歴任しました。
2013年からは、
立命館大学総合科学技術研究機構の上席研究員を務めています。
吉川の研究は、冗長マニピュレータやフレキシブルマニピュレータ、ハンドマニピュレーションなど、多岐にわたる分野で実績を上げています。
生い立ちと学問への道
1941年、大阪の酒販売店の家に生まれた吉川は、親から店を継ぐことを望まれていましたが、町工場を立ち上げるほどの仕事をするという条件で
工学部への進学を許されました。
京都大学工学部精密工学科で学び、卒業研究では自動制御の研究室で実験系の研究に取り組みました。
1964年に精密工学科を卒業後、
大学院に進学。博士課程では
数理工学研究科に移り、椹木義一
教授の指導の下で制御理論の研究に没頭しました。
研究活動
1969年に博士号を取得後、
数理工学科で助手を務め、1970年からはオートメーション施設
助教授として教鞭をとりました。
1973年から2年間は、NASAマーシャル宇宙飛行センターにNRC準研究院として滞在し、
人工衛星の姿勢制御に関する研究に従事しました。帰国後は、花房秀朗
教授の下で
助教授として
制御工学と
ロボット工学の研究を深め、冗長性を持つCMGの特異点回避制御を、冗長ロボットの制御に応用する研究を進めました。
1982年、吉川はR.P.ポールの著書"Robot Manipulators"に出会い、
ロボット工学の体系化に感銘を受け、その日本語訳をポールに申し出ました。
1983年にはポールを訪ねて翻訳原稿を見せ、意見交換を行いました。訳書は
1984年にコロナ社から出版され、多くの研究者に影響を与えました。
吉川は、
1983年頃に可操作性(Manipulability)、可操作性楕円体(Manipulability ellipsoid)、可操作度(Measure of Manipulability:MOM)の概念を提唱しました。これらの概念は、操作力楕円体や動的可操作性(Dynamic manipulability)へと発展していきました。さらに
1984年頃には、位置と力の動的ハイブリッド制御を考案しました。位置と力のハイブリッド制御は、直交性に基づく空間分割の問題を抱えていましたが、吉川の動的ハイブリッド制御は一般化座標と一般化力に基づいていたため、その矛盾を解消しました。
1988年には、可操作性、冗長制御、力制御に関する内容を網羅した『ロボット制御基礎論』を出版。その後も、マスタ・スレーブロボット、ハンドマニピュレーション、フレキシブルマニピュレータなどの研究に取り組み、多くの後進を育成しました。また、
1994年には『現代制御論』、
2004年には『古典制御論』といった教科書も執筆し、教育にも貢献しました。
2005年に
京都大学を定年退官し、
京都大学名誉教授に就任。同時に、
立命館大学情報理
工学部教授に就任。
立命館大学では、ヒューマノイドロボットや
ジェンガゲームロボットの研究に携わりました。
2013年からは
立命館大学総合科学技術研究機構上席研究員として、現在も研究活動を続けています。
受賞歴
吉川恒夫は、長年の研究活動を通じて数々の賞を受賞しています。
計測自動制御学会 - 1975、1985、1991年度論文賞、1994年度論文賞・武田賞
システム制御情報学会 - 1982年
論文賞、1991年度椹木記念
論文賞、1998年度
論文賞(砂原賞)
日本バーチャルリアリティ学会 - 2000年度論文賞
日本機械学会 - 1998年度ロボティクス・メカトロニクス部門功績賞
ASME - 1995年度JDSMC Best Paper Award(米国機械学会(ASME)Dynamic Systems and Control Division より)
IEEE - 1997年度 ICRA Best Conference Paper Award、2008年
IEEE RO-MAN Best Paper Award Finalist
ファナックFAロボット財団 - 平成16年特別賞
瑞宝中綬章 - 2022年
主な著作
吉川恒夫は、多数の著書や
論文を発表しています。特に重要なものとして、以下が挙げられます。
学位論文:
離散時間型確率系の最適制御に関する研究
著書
『ロボット制御基礎論』
『Foundations of Robotics』
『現代制御論』
『古典制御論』
訳書
『ロボット・マニピュレータ-数学的基礎,プログラミング,および制御-』
学会誌記事(解説、講座、展望)
「マニピュレータの多変数制御」
「冗長性を有するロボットの制御」
「ロボット機構の運動特性評価」
「マニピュレータの力制御」
「把持と操りの基礎理論」
「ロボットにおける力制御の現状と将来」
「器用なメカニカルハンド」
「マニピュレーション技術」
代表的な論文
「ロボットアームの可操作度」
「ロボットアームの動的可操作性」
「ロボットアームの位置と力の動的ハイブリッド制御」
吉川恒夫は、
ロボット工学の分野において、理論と実践の両面で大きな貢献を果たしました。その研究成果は、現代のロボット技術の基盤を形成し、後進の研究者たちに多大な影響を与え続けています。