2018 Fiscal Year Annual Research Report
A Study on Autonomous Driving using Adaptive Sliding Mode Control
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16K06422
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
森 泰親 首都大学東京, システムデザイン研究科, 客員教授 (00210138)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 車両自動運転 / 自動駐車 / 車間制御 / スライディングモード制御 / システム制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本政府や米国運輸省道路交通安全局（NHTSA）では，段階的に車両自動運転を実現する戦略が提言されている．本研究では，この戦略に倣い，まず，低速で限定された条件における自動運転の要素技術の開発として『自動駐車の前後方向制御』に対し適応スライディングモード制御を適用した．実環境に近い，路面勾配，うねり，段差および，これらの複合環境勾配に対する有効性を簡易シミュレーションにより示した．
次に，操舵による『横方向制御も含めた自動駐車システム』への応用を行った．そして，フルビークルモデルを用いたシミュレーション（CarSim）により提案手法の有効性を検証した．具体的には段差やうねりといった路面外乱に対して提案手法を適用し，『切り返しを伴う自動駐車システム』のロバスト性を検証した．
さらに，適用する車速域を広げて，自動車専用道のような限定された環境における『自動運転の車間制御』に対して楕円切換面を持つ適応スライディングモード制御を適用した．線形状態フィードバック制御則や従来の線形切換面を用いたスライディングモード制御則を適用した場合では解決できなかった『先行車追従中に他車両が割込むシーン』における乗り心地とエネルギー効率の両立を実現した．本提案手法の有効性を簡易シミュレーションおよびフルビークルモデル（CarSim）を用いて検証した．
最終年度は，上記フルビークルモデルを用いたシミュレーションによる有効性検証の総仕上げと，国際会議においての研究成果発表に注力した．
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