2019 Fiscal Year Research-status Report
Research on sliding model and anti-sliding control of wheel-type vehicles for agriculture in mountain region
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18K14551
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| Research Institution | Kitami Institute of Technology |
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Principal Investigator |
楊 亮亮 北見工業大学, 工学部, 助教 (90773739)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 駆動輪荷重 / 丘陵地帯 / 偏角走行制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度研究開発した結果の上、傾斜地で走行精度を影響するのは二つの要因と考えられる。①重力の傾斜方向への分力により発生する旋回トルク、②重力の分力により左右車輪へ荷重が異なるなとにより、左右の摩擦力と左右車輪の横滑り角が異なる。傾斜地で定常円旋回実験と平地片側荷重実験を実施により、①は影響が大きく、②の影響は5％以下なので、無視することができる。本年度は①影響を補正するため、傾斜センサーを用い、傾斜角度を測り、補正角度を決めて、自動走行実験を行った。
補正法としては、傾斜角度と逆方向に操舵輪を予め傾斜角度と比例する角度を決め、次にRTK-GNSSを使用し実際の横方向偏移を計測し、この偏移に比例する操舵角を計算する。実際の結果としては、傾斜地で平地と同じ精度を達成できた。実際の玉ねぎ移植機に本補正制御法の実験テストを実施し、絶対誤差は3cm以内に達成した。しかし、実験した際にRTK-GNSSの受信アンテナはトラクターの前部に設置し、作業機はトラクターの後部に装着したため、傾斜角度が大きい時、アンテナと作業機間のズレが完全に補正できない場合があった。次年度にRTK-GNSSの受信アンテナを作業機の近くに設置するとロバスト性が高い制御法を開発する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本年度は補正制御検証まで予定していたが、補正制御の実証実験により確認できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度で傾斜角度が一定の場合平地と同じ精度を達成したが、傾斜角度が走行中に左右に変化する場合が実際の畑で使用した際に５cmの誤差が発生した。次年度にロバスト制御法を用い、誤差が発生した場合、瞬時に修正が行えるようにする予定である。
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| Causes of Carryover |
前年度にモータの納期が遅れたため次年度に使用が生じた。
次年度の使用計画としては、モータの注文220千円である。
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