2005 Fiscal Year Annual Research Report
中山間地振興を目指した傾斜牧草地作業用移動ロボットの開発
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17580227
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
鳥巣 諒 岩手大学, 農学部, 教授 (70038264)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武田 純一 岩手大学, 農学部, 助教授 (80133908)
井前 譲 大阪府立大学, 工学部, 教授 (30184807)
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| Keywords | 傾斜地用移動ロボット / AI車両モデル / 追従制御系 / ファージ車両モデル / platooning |
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| Research Abstract |
1)傾斜地における車両モデルの改良と曲線軌道追従系の設計
傾斜牧草地で任意に与えられた曲線軌道に沿って移動ロボットを自律走行させるため、上下2層で構成されるファージ制御器(FC)とそれを用いた新しい軌道追従手法を開発した。
上層のFCは下層のFCの全制御過程を定めるため、車両が斜面を走行中の現時刻での斜面の傾斜度とそのときの車両の姿勢角の情報を取り込み、制御に利用する。他方、下層のFCは車両の現時刻での希望コースと現在位置ずれ(横方向と姿勢角のそれぞれの偏差)から自律誘導するための最適制御入力(最適操舵角)を決定する。
2)実車実験による曲線追従移動ロボットの開発
設計した軌道追従法は、制御点の位置と方位の2つからあらかじめ与えられた曲線路に追従する操舵角を決定することになる。傾斜のある牧草地でのフィールドテストの結果、任意軌道の直線路に対しては、追従誤差の平均を2cm以内・標準偏差が6cmに抑えることが出来た。曲線軌道に対しては、横偏差の最大値と方位誤差の最大値がそれぞれ、8cm、11度以下であった。
3)Platooningシステムの設計とその実現
人の運転するトラクタを一定の距離をおいて無人トラクタが追従走行するPlatooningシステムの理論設計を行った。また、その理論を援用して、3から8度前後の傾斜牧草地で、人が勝手方向に運転するトラクタを無人トラクタが追跡する追従系の実験を実施した。但し、速度は0.5(m/s)一定とした。これについては、次年度さらに検討する予定である。
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Research Products
(2 results)
