負荷側高分解能エンコーダを用いた電気自動車の力制御に関する研究

利用负载侧高分辨率编码器的电动汽车力控制研究

• 批准号: 18J14169
• 负责人: 延命 朋希
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J14169/
• 关键词: 力制御; 電気自動車; 光学式エンコーダ; 制御工学; インホイールモータ; バックラッシ補償; 車両運動制御; センサ分解能

1.タイヤ力制御，エンコーダ分解能の設計：車輪角度センサの決定法に関する研究を行い，それに基づくタイヤ力制御手法を提案・実証した．タイヤ力制御は研究計画の核を為す「車体外力制御」の低レイヤー部をなす技術であり，ここで得られた成果に基づいて，下記の車体の外力制御の研究は行われている．2.減速機方式インホイールモータのバックラッシ補償制御：減速機を搭載したインホイールモータ車両のバックラッシ補償制御手法に関する研究に取り組んだ．修士学生の協力を経て，実車試験によって提案手法の有効性を確認し，自動車発進時の衝突音や振動を大幅に抑制することに成功した．本研究は次世代電気自動車の駆動方式として期待される減速機方式のインホイールモータに実装可能であり，実用的で産業的意義を有する．3.充電プラグへの自動挿入制御：電気自動車の外力制御手法の応用例の一つとして，充電プラグへの自動挿入制御に関する研究に卒論生主導で取り組んだ．理論検討から数値シミュレーション，実車実験による検討を行い，「力制御を用いて充電プラグに自動で刺さりにいく車」を実現した．本研究成果は従来の自動車研究では全く見られなかった形式の画期的かつ実用的な内容であり，本研究を元に更なる広がりが期待できる．4.外力推定に基づく惑星探査手法の研究：本研究では，これまでに研究してきた自動車の外力制御手法を宇宙探査機に適用し，「ぶつかりながら探査する陸空両用ドローン」を提案した．また，外力をもとにオドメトリや車両状態変数の取得精度を向上させる研究を行った．結果，粉塵や暗闇に強い全く新しい探査手法を提示するに至った．以上の通り，研究計画書にて検討していたアプリケーションは，上記1～3において概ね実現したといえる．また，4では研究計画段階では想定していなかった利用を提示した．

1. タ イ ヤ suppression, エ ン コ ー ダ can decompose の design: wheel Angle セ ン サ の decision method に masato す る research を い, そ れ に base づ く タ イ method called system equestrian ヤ を card bill · be し た. タ イ ヤ force suppression は research projects の nuclear を for す "body outside force suppression" の low レ イ ヤ ー department を な で す technology あ り, こ こ で have ら れ た results に base づ い て, remember の bodywork の under external force suppression の は line わ れ て い る. 2. The way of speed reducer イ ン ホ イ ー ル モ ー タ の バ ッ ク ラ ッ シ compensation suppression: reducer を carry し た イ ン ホ イ ー ル モ ー タ car struck の バ ッ ク ラ ッ シ compensation system method of equestrian に masato す る research group take り に ん だ. Godsworn students の together を 経 て, be car test に よ っ て proposal gimmick の have sharper を confirm し, automotive 発 into の conflict sound や vibration を に significantly inhibit す る こ と に successful し た. This study は next generation electricity 気 automotive の 駆 move way と し て expect さ れ る reducer way の イ ン ホ イ ー ル モ ー タ に loading may be で あ り, be with the significance of で industry を す る. 3. Charging プ ラ グ へ の automatic scions into suppression: electric 気 automotive の force system method of equestrian の の 応 cases a つ と し て, charging プ ラ グ へ の automatic scions into the system of imperial に masato す る research に pawn theory born dominant で group take り ん だ. Theory 検 please か ら the numerical シ ミ ュ レ ー シ ョ ン, be car be 験 に よ る 検 for line を い, "force suppression を with い て charging プ ラ グ に automatic で thorn さ り に い く car" を be presently し た. This research results は 従 to の automotive research で は く see all ら れ な か っ た form の painting period か つ be used な content で あ り, this study more な を yuan に る hiroo が り が expect で き る. 4. Constructive force に base づ く planet probe technique の study: this study で は, こ れ ま で に research し て き た automotive の force system を equestrian method to probe the universe used し に, "ぶ つ か り な が ら probe す る air-ground struck with ド ロ ー ン" を proposal し た. Youdaoplaceholder0, external force を を とに ドメトリや ドメトリや ドメトリや the accuracy of the state change of the vehicle <s:1> is を upward させる study を line った. As a result, dust や dark に strong や complete く new <s:1> exploration method を suggests するに to った. Above の り, research proposal に て beg し 検 て い た ア プ リ ケ ー シ ョ ン は, written in 1 ~ 3 に お い て almost ね be presently し た と い え る. Youdaoplaceholder0, 4で で research project stage で で determination <s:1> て な な った った use を to suggest た.

项目成果

Comprehensive Study about Force Control of Electric Vehicles - Application for Vehicle in the House-

电动汽车力控综合研究-家用车辆应用-

• 发表时间: 2018
• 作者: Tomoki Emmei;Hiroshi Fujimoto
• 通讯作者: Hiroshi Fujimoto

Contact Inertial Odometry: Collisions are your Friend

联系惯性里程计：碰撞是您的朋友

• 发表时间: 2019
• 作者: Thomas Lew;Tomoki Emmei;David D Fan;Tara Bartlett;ROHAN THAKKER;Angel Santamaria-Navarro;Ali-akbar Agha-mohammadi
• 通讯作者: Ali-akbar Agha-mohammadi

Proposal of Automatic Power-Plug Insertion Control for Electric Vehicle with In-Wheel-Motors

轮毂电机电动汽车电源插头自动插入控制方案的提出

• 发表时间: 2020
• 作者: Daiki Kusuyama;Tomoki Emmei;Hiroshi Fujimoto;Yoichi Hori
• 通讯作者: Yoichi Hori

Gear Collision Reduction of In-wheel-motor by Joint Torque Control Using Load-side High-resolution Encoder

使用负载侧高分辨率编码器进行联合扭矩控制以减少轮毂电机的齿轮碰撞

• 发表时间: 2019
• 作者: Seigo Wakui;Tomoki Enmei;Hiroshi Fujimoto;Yoichi Hori;Kenji Omata
• 通讯作者: Kenji Omata

Force Control of In-wheel-motored Electric Vehicles -Hand Assisted Position Adjustment Based on Impedance Control-

轮毂电动汽车的力控制-基于阻抗控制的手动辅助位置调节-

• 发表时间: 2020
• 期刊: IEEJ Journal of Industry Applications
• 影响因子: 1.7
• 作者: Tomoki Emmei;Hiroshi Fujimoto
• 通讯作者: Hiroshi Fujimoto