研究概要 |
高度道路交通システム(ITS)の運転制御技術は,最近交通量の増加やドライバー負荷の軽減のために重要視されるようになっている。ここでの研究は、乗用車モデルの舵角を制御することにより乗用車の現在位置が目標車線にできるだけ維持するような操舵制御を開発することである。しかし,その現在位置の目標車線からの逸脱量が過大となったとき,多大な制御を与えることになり安全性や乗り心地を阻害することになる。そのため,操舵制御の設計には、車両のサスペンション制御の設計と統合して行わなければならない。本研究は、風による横力や路面入力を受けるとき、4車輪モデルの操舵・サスペンション統合システムを開発することである。しかし,乗用車モデルは非線形性や不確定性などを含む複雑なモデルと考えられるから,前・後輪舵角に関する操舵制御や前・後輪位置でのサスペンション制御をファジィ推論によって決定する。しかしながら、ファジィ制御ルールの前件部入力変数が増大すれば、それにともなって制御ルールの数の増大することにより制御装置の構造が複雑となる。そのため、前件部と後件部変数がそれぞれ1変数となる単一入力群結合型のファジィ推論を用いて制御の簡単化をはかった。当初は対象とする乗用車モデルを2車輪とし,そこで得られた成果をもとに4車輪に拡張した。風のよる横力および路面入力を外乱オブザーバにより推定し、フィードフォワード制御を設計し、ファジィ推論で得られるフィードバック制御に加味して操舵制御を決定した。シミュレーションは、ここで提案する操舵・サスペンション統合システムが操縦安定性や乗り心地の点から優れていることが立証された。
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