力学系理論の工学的応用宇宙ロケット,2足歩行ロボットおよびマイクロカンチレバー

摘要

力学系理論はカオスの再発見を契機として急速に発展し，自然科学や工学の各分野に多大な影響を与えている．最近では，これらの分野に関連した問題で起こるカオスや分岐などの非線形現象を調べるだけではなく，カオス制御[1]やカオス通信[2]など，力学系理論で得られた成果を積極的に工学的に応用する試みがなされている．本報告では，宇宙工学，ロボット工学及びナノテクノロジーという重要な工学分野からの問題を取りあげ，力学系理論が重要な役割を果たす工学的応用例を与える．具体的には，力学系理論の手法を用いることにより，低コストで地球から月へ飛行する芋出口ケットの軌道を設計し[3，4]，エネルギー消費の低い2足歩行ロボットの機構を提案し同，原子間力顕微鏡（AFM）[6-8]のプローブであるマイクロカンチレバーの動的挙動を理論的に解明する[9].