2012 Fiscal Year Annual Research Report
安全・安心・快適を実現する幼児同乗用インテリジェント自転車に関する研究
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22360098
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
岩瀬 将美 東京電機大学, 未来科学部, 准教授 (50339074)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
貞弘 晃宜 佐世保工業高等専門学校, 機械工学科, 講師 (40424676)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 運動制御 / 車両安定化 / 幼児同乗 / 電動自転車 / 高度知能化 / パワーステアリング / 繰り返し制御 / アシスト制御 |
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| Research Abstract |
本研究は，電動アシスト自転車の普及増加に着目し，電動力を推進力補助のみならず自転車操作補助にも用いることで，自転車動特性を状況に応じて適応させ，安心・安全・快適な幼児同乗用電動アシスト自転車を研究開発することを目的として，H22年～24年の三年間にわたり研究を推進してきた．
まず幼児同乗時における自転車動特性について解析を行い．幼児を自転車に乗せる場合，後部座席に乗せたケースが前部座席着座時より車体のふらつきが増加することを実験的に突き止めた．この結果を国際学会およびNHK番組を通じて発信した．
結果より，幼児同乗は前部座席着座がふらつきを抑える観点からは望ましいことが示されたが，取り回しやカーブ時，発進や登坂など低速時にハンドルが重くなりハンドル操作がしづらくなる原因となる．そこで，電動アシスト自転車用パワーステアリング機構を新たに開発した．その制御系設計において，幼児同乗時でも幼児非同乗時のハンドル操作感が得られるハンドル動特性を実現することにより，パワーステアリング機構によって幼児非同乗時とほぼ同じ操作トルクでハンドル操作が可能となった．この結果も国際学会で成果発表している．さらに，追加実験によりパワーステアリング機構を搭載することによって，幼児同乗時でもスラローム走行時に車体のふらつきが抑えられることが分かった．
ペダルを踏み込む踏力を比例倍した駆動トルクを発生する従来の推進力補助では，登坂・発進時に速度変動を生じる．これはペダル踏力がクランク機構により生み出されることに起因する．そこで，繰返し制御による推進力補助によって，滑らかな推進力を実現し，この成果も国際学会で発表した．
以上より，本研究では，ハンドル操作および推進力の新たなアシスト機構・制御を開発・実現することに成功し，実験的な有効性検証にも至り，安心・安全・快適な電動アシスト自転車の開発を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(5 results)
