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本研究では、省エネルギーな走行パターンの数値計算と、その結果を用いた運転士への運転操作及び操作のタイミングの運転支援法について検討を進めた。交通安全環境研究所には列車運行システム安全性評価シミュレータ(運転シミュレータ)が整備されており、手動運転操作による車両の運動を模擬することができる。模擬する車両は非接触給電装置及び蓄電装置を搭載しているものを仮定した。
平成29年度の研究では、外部演算装置を製作し、運転シミュレータと通信することによって、列車の消費エネルギーを計算できるようにした。また列車位置や蓄電装置のエネルギー残量等の状況に応じて、リアルタイムに省エネルギーな走行パターンを数値計算する機能を外部演算装置に実装した。
平成30年度の研究では、この外部演算装置に、運転支援に必要な情報を出力する機能を追加実装し、そして出力結果を運転士に提示するための運転支援装置を製作した。この運転支援装置はディスプレイとスピーカで構成されており、運転士は具体的な情報をディスプレイから読み取ることができ、また音で支援情報を認知することもできる。これらの装置を活用することで、運転支援装置のヒューマン・マシンインタフェースを検討することができるようになった。従来の、現車試験によるインタフェースの検証手法に比べると大幅に作業量が少なくなり、研究効率を高めることができた。具体的な成果として、蓄電装置のエネルギー残量等の状況に応じた運転支援による省エネルギー効果について、定量的に評価することが可能となった。また、運転支援装置から支援情報を提示してから、運転士が認知・判断して操作が完了するまでの時間を測定することができ、運転支援装置の高度化に必要なデータを取得することが可能となった。
そして本研究を進める中で、計画当初よりも、エネルギーや支援方法等に関し、具体的に検証すべき点を整理することができた。
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