車の自動走行システムを作成する場合、車輪の操舵と運動の関係について求める必要がありますが(車輪の運動方程式の算出)、それらを、微分方程式によって求めたい場合、どのように式を組み立てるか分かりません。参考になるような知識をお持ちの方は答えをよろしくお願いします。

初期条件:速度は一定(1m/sとする)
     

 大学の研究で、自動追従システムについて研究をしています。上の質問は、追従される車輪(前方)の運動を方程式で表すことによって、追従する車輪(後方)の操舵方法を求めるといった課題です。最終的には、追従するほうの車を無人化し、追従するほうの速度と向きをリアルタイムに運動方程式に表し、後方の車に送信し、前輪の通った後をたどるようになるような装置を作りたいと思っています。
 このような研究で、現在はVBでのプログラムや微分方程式などによるシミュレーションを行っている状態です。
 どなたか、微分方程式やVBに詳しい方がいらっしゃいましたら、答えのほうをお願いします。参考になるHP等でも結構ですので、よろしくお願いします。

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A 回答 (1件)

キーワード「無人搬送車、ルンゲクッタ」で調べてみましょう。


http://www.google.com/intl/ja/

追従制御(隊列走行)は、本田技研の研究所から特許申請が多く出ています。特許庁で公報を検索できます、調べましょう。
http://www.jpo.go.jp/indexj.htm

>答えのほうをお願いします。
そのものズバリの回答をもらっては、単にひとまねで、研究になりませんよ。

>・・・ような装置を作りたいと思っています。
その気持ちがホントなら、上記ポインタから、約1週間でできるはず。
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下記、参考になれば。
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放物運動なので、垂直方向の力を考えて、
ma=-mgsinθ
上向きに進むことを正とするので、
力のかかり方はマイナス。
この基本式で加速度aが求まる。
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つまり、点A(直方体の左下の角)を中心にすると
 N, mgsinθ :直方体を左方向(反時計回り)に回転させようとする力
       →プラス
 mgcosθ :直方体を右方向(時計回り)に回転させようとする力
       →マイナス
になります。

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主に日本の自動車や道路に関する技術開発を促進する目的で設立された財団法人です。もともと経産省所管の公益財団法人でしたが、現在では一般財団法人になっています。

 研究の内容は自動車のみならず道路等自動車インフラにも及んでいます。
 研究は委託されたものが主で、研究の成果はクライアント(国内の自動車メーカーを含む)に提供されます(というか、国内企業と政府が共同研究するための場所と考えたほうがいいかもしれません)。
 自動車に関する法規制なんかは国内メーカーの技術レベルを反映しなければ制定できません(技術的に対応できないような規制なんか制定しても意味がない)から、自動車メーカーの技術レベルを一定以上に保ち、同時にどの程度のことが対応できるのか?などを調べるためにも、こういう研究機関は必要になります。

 自動車の研究施設は建設・維持するにはお金がかかり、メーカーにとって大きな負担になります。
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 そこでJ.A.R.Iのようなところで共用の設備を用意してもらい、自動車メーカーが使いたいときにお金を払って使わせてもらうというようなことをやっています。
 たとえば、寒冷期でのエンジンやエアコンのテストをするための自動車が丸ごと入る冷蔵庫なんかは、1日の使用料が350万円って聞いたことがあります。(べらぼうな金額に見えますが、これでも借りたほうが安いんです。)

 ほかにも自動車雑誌等自動車メーカー以外の団体が取材のために使わせてもらうこともあります(昔の自動車雑誌の記事なんかは大体、J.A.R.Iのテストコースを借りて試乗した感想でした)。

 研究は基本的に委託されたものなので、研究や設備の建設・維持の予算は研究を委託した人(あるいは設備を借りる人)が負担しています。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%97%A5%E6%9C%AC%E8%87%AA%E5%8B%95%E8%BB%8A%E7%A0%94%E7%A9%B6%E6%89%80

http://www.jari.or.jp/

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