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

基本信息

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

项目摘要

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.轮胎力控制和编码器分辨率设计：我们对车轮角度传感器的确定方法进行了研究，并基于该研究提出并演示了轮胎力控制方法。轮胎力控制是构成研究计划核心的“车身外力控制”下层的技术，基于此处获得的成果，正在进行以下车身外力控制的研究。 2.减速齿轮式轮毂电机齿隙补偿控制：对配备减速齿轮的轮毂电机齿隙补偿控制方法进行了研究。在硕士生的配合下，我们通过实车测试证实了所提出方法的有效性，并成功显着抑制了汽车启动时的碰撞噪声和振动。该研究可在减速器式轮毂电机上实现，有望成为下一代电动汽车的驱动系统，具有实用和产业意义。 3、充电插头自动插入控制：作为电动汽车外力控制方法的应用实例，一篇研究生论文主导了充电插头自动插入控制的研究。通过理论研究、数值模拟和实车实验，我们实现了“利用力控制自动粘在充电插头上的车辆”。这项研究的成果具有开创性和实用性，其形式是传统汽车研究中从未见过的，我们可以期待基于这项研究的进一步扩展。 4、基于外力估计的行星探测方法研究：本研究将目前研究的汽车外力控制方法应用到太空探测器上，提出了一种“陆空无人机”，可以边探索边探索。碰撞。”我们还进行了研究，以提高基于外力获取里程计和车辆状态变量的准确性。因此，我们提出了一种全新的探索方法，可以抵抗灰尘和黑暗。如上所述，可以说，研究计划中考虑的应用已经在上述步骤1至步骤3中得到了很大程度的实现。此外，在4中，我们提出了一种在研究规划阶段没有设想到的用途。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

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

通过负载侧高分辨率编码器联合扭矩控制减少轮毂电机的齿轮碰撞

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Seigo Wakui; Tomoki Emmei; Hiroshi Fujimoto; Yoichi Hori; Kenji Omata
通讯作者：
Kenji Omata

負荷側エンコーダを用いた軸トルク制御による減速機方式インホイールモータの振動抑制

通过负载侧编码器进行轴扭矩控制来抑制减速型轮毂电机的振动

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
和久井晟冴 ; 延命朋希 ; 藤本博志 ; 堀洋一
通讯作者：
堀洋一

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

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Daiki Kusuyama; Tomoki Emmei; Hiroshi Fujimoto
通讯作者：
Hiroshi Fujimoto

Wheel Slip Control for the Electric Vehicle with In-Wheel Motors: Variable Structure and Sliding Mode Methods

轮毂电机电动汽车车轮滑移控制：变结构和滑模方法

DOI：
10.1109/tie.2019.2942537
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
7.7
作者：
Dzmitry Savitski; Valentin Ivanov; TTomoki Emmei; Hiroyuki Fuse; Hiroshi Fujimoto;Leonid Fridman
通讯作者：
Leonid Fridman

Contact Inertial Odometry: Collisions are your Friend

联系惯性里程计：碰撞是您的朋友