本章では、状態機械（FSM）、物理制御（PIDなど）、そして 大規模言語モデル（LLM） を組み合わせた、
柔軟かつ適応的な統合制御アーキテクチャを設計・検証します。
AITL構想（FSM × PID × LLM）に基づき、AI時代の制御システム構築を探求します。
| ファイル | 内容 |
|---|---|
01_fsm_pid_llm.md |
FSM・PID・LLMの三層制御構造（AITL構想）概要 |
02_scenario_control.md |
シナリオ制御とLLMによる判断の導入 |
03_exception_handling.md |
異常対応・例外処理と知識注入 |
04_goal_reasoning.md |
目的推論と対話型制御の導入 |
以下は、Part 09の理論内容に対応したシミュレーションスクリプトやエージェント実装です。
Notebookでは、動作の可視化やユーザーとの対話が実行できます。
| ファイル | 役割 |
|---|---|
fsm_pid_llm_sim.py |
三層統合制御のシミュレーションPoC |
goal_reasoning_agent.py |
目的推論エージェントのクラス実装 |
hybrid_control_demo.ipynb |
Notebook形式の統合デモ・可視化実行（予定） |
| 教材章 | 内容 | 実装ファイル | 説明 |
|---|---|---|---|
| 第1章 | FSM・PID・LLM 三層構成の統合 | fsm_pid_llm_sim.py |
モード遷移・3軸PID制御・LLM判断を含む統合PoC |
| 第2章 | シナリオ制御の設計と実行 | 〃（上記に統合） | FSMによる状態モード切替の実装含む |
| 第3章 | 例外対応・異常状態の検知と処理 | 〃 or LLMログ出力部 | LLMによる状況判断・緊急切替ロジック含む |
| 第4章 | 目的推論と対話型制御 | goal_reasoning_agent.py |
GPTなどを活用した行動決定エージェント |
💡 実装の特徴
- 各スクリプトは、教育用に構成されたモジュール型実装です。
- センサシミュレーション、PID応答、FSM切替、LLM判断のログが出力されます。
- 学習者は部分的なコード改変から全体統合設計まで体験できます。