6月号「Pythonによるマルチロータ・ヘリ制御」サポートページ

Interface2025年6月号「Pythonによるマルチロータ・ヘリ制御」の内容を試すための環境設定について記します(本内容は2025年4月号「Pythonで制御」第4部第3章「シミュレーションのための環境構築」の内容をまとめたものです)
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記事中のプログラム
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環境設定
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●必要な拡張モジュール
▲math…数学計算のための標準的な関数を使うため
▲numpy…数値計算を便利に行うためのモジュール.行列を扱うためには必須
▲matplotlib…グラフによるデータの可視化に使用
▲control…正式名称をPython Control Systems Libraryといい,制御系設計に特化した関数が提供されている
▲slycot…特殊な関数を扱うためのモジュール.controlで提供される一部の関数が利用

 

●環境構築①Minicondaのインストール
本稿では,Python開発用ディストリビューションの1つであるMinicondaを用いた場合のインストール方法を示します.MinicondaはAnacondaのサブセットです.後者の方がよく知られているようですが,筆者の環境ではモジュールのインストールに失敗することがたびたびあったので,最近はMinicondaを用いています.Windows 64ビット版環境を想定します.

以下に特定のバージョンと最新版をインストールする場合を記します.最新版を用いた場合,この後で説明するモジュールのインストールがうまくいかない場合があるようです.この場合は(1)の「特定バージョンをインストール」を選択してください.

▲(1)特定のバージョンをインストール(本稿で動作確認されているもの)
①Anacondaのウェブ・ページ(https://www.anaconda.com/)にアクセス
②サイト上部の「Resource」→「Doc」を選択
③「Getting Started」→「Miniconda」→「Installing Miniconda」→ページ下部の「To download an older version」→リンク先を開くと,各バージョンのインストーラへのリンクが一覧表示される.
本稿は,この中のMiniconda 24.9.2-0,Python 3.12の64 ビット版Windows用を使用

▲(2)最新バージョンをインストール
①Anacondaのウェブ・ページ(https://www.anaconda.com/)にアクセス
②サイト上部の「Products」→「Distribution」を選択
③メールアドレス登録するか,又は「Skip registration」をクリックして,インストーラをダウンロード

 

●環境構築②制御設計用モジュールのインストール
▲ステップ1.Windowsのスタート・メニューから「Anaconda(miniconda3)」→「Anaconda Prompt」を選択
▲ステップ2.本ウェブ・ページの上の項目「必要な拡張モジュール」に記したモジュールのうち,numpy, matplotlibを次のコマンドでインストール
conda install numpy matplotlib
▲ステップ3.制御系設計のためのモジュールであるslycot,controlを次のコマンドでインストール
conda install -c conda-forge slycot control
▲ステップ4.確認のため,インストール済みのモジュールの名称やバージョンの一覧を,次のコマンドで表示
conda list
ここまででインストールしたnumpy,matplotlib,slycot,controlの名称があることを確認

 

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参考文献(一部)
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数式の詳細については,以下の筆者の本誌過去記事を参照お願いします.
2020年3月号第2部5章PDF

2020年3月号第2部7章PDF

2022年9月号第3部3章PDF

2022年9月号第3部5章PDF

 

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参考サイト
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2025年4月号Pythonで制御・「2025年4月号特集4部(マルチロータ・ヘリ制御シミュレーション)」サポート・ページはコチラ