| 研究課題/領域番号 |
20K04357
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
|
|---|
| 研究機関 | 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群) |
|---|
研究代表者 |
山川 淳也 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 教授 (10546138)
|
|---|
| 研究分担者 |
吉田 秀久 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 教授 (00332635)
江藤 亮輔 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 講師 (20761480)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
|
|---|
| キーワード | 路外走行 / 火山灰 / ガウス過程 / タイヤ / 横力特性 / 転がり抵抗 / 路面特性 / タイヤ力学特性 / ガウス過程回帰 / データ処理 / 車両走行 / 地面力学特性 / 地面とタイヤの相互作用 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
計装車両で様々な地面を走行して車輪に掛かる力ならびに車両と地面の状態を計測して地面の力学的特性を得るための方法を検討する。ある車両が走行するのに十分な駆動力を発揮できるか、地面が車両重量を支持するのに十分な強度か、操縦性がどこまで保障されるかなど、車両走行性や作業性の判断に資する情報を得ることを考える。計装車両の現地走行で取得するデータは比較的大きいため、有意な情報を得るための効率的なデータ処理の方法を検討して開発する。
|
| 研究成果の概要 |
タイヤとの相互作用による地面の特性を明らかにするために計装車両で走行中に取得したデータの処理方法を検討した。検討にあたって、アスファルト舗装路、砂利路面、草地、舗装路上に堆積した火山灰路面を走行したデータの処理を行なった。舗装路、砂利路面、草地のデータでは基本的な処理方法を検討し、火山灰路面でのデータからは、降灰厚さや粒径と転がり抵抗との関係、タイヤスリップ率と制駆動力の関係、ならびにタイヤ横すべり角と横力の関係を明らかにした。特に、タイヤ横力の発生の予測については、ガウス過程を用いて任意のタイヤ横すべり角、キャンバー角、接地荷重における横力の推定を可能とする手法を用いた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
我が国土は様々な災害に見舞われるが、迅速な被災地の支援や復旧には車両の運用が不可欠である。車両走行に困難が予測される地域において、計装車両が先行して活動地域の地面の力学的特性を得ることができれば、活動計画の立案に寄与し、災害活動に有効である。計装車両は現地を走行して容易にデータを収集できるので、これを活用して地面の力学的特性を簡便で迅速に得られる。異なる条件で多くのデータが蓄積されるため、変数間の非線形的な相関を効率良く探索することが鍵となる。ガウス過程を用いた回帰モデルは、純粋に必要とする変数に対する予測値を与えるが、その値の精度まで同時に得られる確率モデルであり、有効な活用が期待できる。
|
