研究内容

自動車のアクティブ制御


自動車の運動性能向上のため，様々な試みがなされている． 特に，バイワイヤ（by-wire）技術をステアリングやブレーキに導入することにより， つまり，機械的なリンク機構の代わりに，電子的なリンク機構を用いることにより， 例えば，人間はハンドルを右に切っても，タイヤは状況により左に切れる（ハンドルは人間の進みたい方向だけを示すもので， スリップが大きい時などには右にタイヤが向くことが良い結果をもたらさないことも多いため）というようなことが可能となる． また，サスペンションの特性をアクティブに変更することにより，乗り心地や操縦安定性を改善することが可能になる． 我々はこのような自動車のアクティブ制御に関する研究を行っている．

現在までに，日立製作所・日立オートモティブシステムズとセミアクティブサスペンションに関する共同研究を行い， 乗り心地と操縦安定性の向上のために周波数成形可能なＨ∞制御とアクチュエータの非線形性を考慮可能な非線形制御を融合した 制御アルゴリズムを構築した．また，センサ数低減のための状態推定法などを考案している．
また，タイヤと路面間の摩擦力に存在する非線形性と不確定性に対処可能なアクティブステアリングやアクティブブレーキ， それらの融合した制御方法による障害物回避制御などに関する研究を行っている．


自動車のアクティブ制御に関するプレゼンテーション資料（PDF）

関連プロジェクト・助成金

  1. スズキ財団 (平成24～26年度)
    交通事故回避・低減のための環境認識と回避制御システムに関する研究

関連発表論文

学術論文，解説記事，国際会議論文
  1. Ryo Matsuoka, Takanori Fukao, and Tomohiro Kinoshita: Observer Design of Semi-Active Suspension Using a Three-Axis Sensor,
    12th International Symposium on Advanced Vehicle Control (AVEC'14) (2014/9)

  2. Takayoshi Fujita, Takanori Fukao, Tomohiro Kinoshita, and Noriaki Itagaki: Semi-Active Suspension Improving Both Ride Comfort and Handling Feel,
    7th IFAC Symposium on Advances in Automotive Control (2013/9)

  3. Noriaki Itagaki, Tomohiro Kinoshita, and Takanori Fukao: Semi-Active Suspension Control System Design Considering Both Ride Comfort and Unsprung Mass Control,
    11th International Symposium on Advanced Vehicle Control (2012/9)

  4. Shun Mizoo, Takanori Fukao, Noriaki Itagaki, and Noriyuki Utsumi: Semi-active Suspension with Gain-scheduled H_infinity Control,
    10th Int. Symposium on Advanced Vehicle Control (2010/8)

  5. Masafumi AMANO, Takanori FUKAO, Noriaki ITAGAKI, Nobuyuki ICHIMARU, Takahide KOBAYASHI, Tatsuya GANKAI: Adaptive VSS Observer for Semi-active Suspension Systems,
    9th Int. Symposium on Advanced Vehicle Control (AVEC'08) (2008/10)

  6. Noriaki ITAGAKI, Takanori FUKAO, Masafumi AMANO, Nobuyuki ICHIMARU, Takahide KOBAYASHI, Tatsuya GANKAI: Semi-Active Suspension Systems based on Nonlinear Control,
    9th Int. Symposium on Advanced Vehicle Control (AVEC'08) (2008/10)

  7. Yoshiki KAWAGUCHI, Hiroaki EGUCHI, Takanori FUKAO and Koichi OSUKA: Passivity-based Adaptive Nonlinear Control for Active Steering,
    In Proc. of IEEE Conference on Control Applications (2007/10)

  8. Takanori FUKAO, Takafumi SUZUKI, Hiroaki EGUCHI and Koichi OSUKA: Control Design Method of Semi-Active Suspensions with Actuators,
    In Proc. of AVEC International Workshop 2005, (2005/12)

  9. Takanori Fukao, Shogo Miyasaka, Kenji Mori, Norihiko Adachi, and Koichi Osuka: Active Steering Systems Based on Model Reference Adaptive Nonlinear Control,
    Vehicle System Dynamics, Vol.42, No.5, pp.301-318 (2004)

  10. Takanori Fukao, Akira Yamawaki and Norihiko Adachi: Adaptive Control of Partially Known Systems and Application to Active Suspensions,
    Asian Journal of Control, Vo.4, No.2, pp.199-205 (2002)

  11. 深尾　隆則，山脇　明，足立　紀彦： H∞制御と非線形適応制御機構を有するアクティブサスペンション，
    計測自動制御学会論文集, Vol.37, No.11 pp. 1034-1039 (2001)

  12. 深尾 隆則，足立 紀彦： 部分的適応制御，
    計測と制御，Vol.40, No.10, pp. 711-716 (2001)

  13. Takanori FUKAO, Shogo MIYASAKA, Kenji MORI, Norihiko ADACHI and Koichi OSUKA: Active Steering Systems Based on Model Reference Adaptive Nonlinear Control,
    In Proc. of IEEE 4th International Conference on Intelligent Transportation Systems, pp. 504-509 (2001/8)

  14. Takanori FUKAO, Kenji MORI, Shogo MIYASAKA, Norihiko ADACHI and Koichi OSUKA: Automated Steering Systems Based on Model Reference Control,
    In Proc. of IEEE Intelligent Vehicles Symposium 2001, pp. 195-200 (2001/5)

  15. Takanori FUKAO, Akira YAMAWAKI and Norihiko ADACHI: Adaptive Control for Active Steering of Cars,
    In Proc. of Third Asian Control Conference (3rd ASCC), pp. 973-978 (2000/7)

  16. Takanori FUKAO, Akira YAMAWAKI and Norihiko ADACHI: Nonlinear and H_infinity Control of Active Suspension Systems with Hydraulic Actuators,
    In Proc. 38th IEEE Conference on Decision and Control, pp. 5125-5128 (1999/12)

  17. T. Fukao, A. Yamawaki and N. Adachi: Adaptive Control of Partially Known Systems Using Backstepping, In Proc. of 37th IEEE Conference on Decision and Control,
    pp. 481-486 (1998/12)

国内学会講演会，シンポジウム発表論文
  1. 田村 一樹，平井 一駿，深尾 隆則： 路面の不確定性を考慮した自動車の障害物回避制御，
    ロボティクス・メカトロニクス講演会2015 (ROBOMEC'15) (2015/5)

  2. 平井 一駿，小林 大介，深尾 隆則： 自動車の障害物回避における最適な車両運動制御，
    2014年自動車技術会秋季大会 (2014/10)

  3. 小林 大介, 平井 一駿, 深尾 隆則： タイヤの非線形性を考慮した自動回避制御システム，
    第19回ロボティクスシンポジア (2014/3)

  4. 松岡 遼，深尾 隆則，木下 智博，板垣 紀章： 3軸センサを用いたセミアクティブサスペンションの状態推定法に関する研究，
    第58回システム制御情報学会研究発表講演会 (2014/5)

  5. 木下 智博，板垣 紀章，深尾 隆則，藤田 啓義： 高周波ノイズを考慮したセミアクティブサスペンションのオブザーバと制御系設計，
    2013年自動車技術会春季大会 (2013/5)

  6. 藤田 啓義，深尾 隆則，木下 智博，板垣 紀章： 乗り心地と操作感を両立するセミアクティブサスペンション，
    2012年自動車技術会秋季大会 (2012/10)

  7. 板垣 紀章，木下 智博，深尾 隆則： 乗り心地とばね下制振を考慮したセミアクティブサスペンション制御，
    2012年自動車技術会春季大会 (2012/5)

  8. 藤田 啓義，木下 智博，深尾 隆則，板垣 紀章： 乗り心地と操縦安定性を考慮したゲインスケジュールドＨ∞制御によるセミアクティブサスペンション，
    システム制御情報学会研究発表講演会 (2012/5)

  9. 板垣　紀章，深尾 隆則，溝尾 駿，内海 典之，一丸 修之，願海 龍也： ばね上振動周波数に適応したゲインスケジュールドH∞制御によるセミアクティブサスペンション，
    2010年自動車技術会春季大会 (2010/5)

  10. 天野 雅文，深尾 隆則，板垣 紀章，一丸 修之，小林 隆英，願海 龍也： セミアクティブサスペンションのための適応VSSオブザーバ設計法，
    日本機械学会 Dynamics and Design Conference 2008 (2008/9)

  11. 板垣 紀章，深尾 隆則，天野 雅文，一丸 修之，小林 隆英，願海 龍也： ダンパの非線形ダイナミクスを考慮したセミアクティブサスペンション制御，
    2008年自動車技術会春季大会 (2008/5)

  12. 深尾隆則，川口善己，大須賀公一： モデル規範型制御に基づくアクティブ四輪操舵システム，
    計測自動制御学会制御部門大会 (2008/3)

  13. 深尾隆則： 非線形適応制御に基づくアクティブステアリング
    自動車技術会シンポジウム (2007/9)

  14. 川口 善己，深尾 隆則，大須賀 公一： 受動性に基づくロバスト非線形適応制御のアクティブステアリングへの応用，
    2006年自動車技術会秋季大会，(2006/9)

  15. 深尾隆則，川口善己，大須賀公一： アクティブステアリングのための受動性に基づく制御系設計法，
    計測自動制御学会制御部門大会 (2006/5)

  16. 川口 善己，深尾 隆則，大須賀 公一： 受動性に基づく非線形適応制御法によるアクティブステアリング，
    第50回システム制御情報学会研究発表講演会，(2006/5)

  17. 江口 弘晃，深尾 隆則，大須賀 公一： 非線形 D* 制御を用いたアクティブステアリングのための規範モデル設計法，
    2005年自動車技術会秋季大会，(2005/9)

  18. 深尾隆則，鈴木隆文，大須賀公一： セミアクティブサスペンションにおけるアクチュエータを考慮した制御系設計法，
    計測自動制御学会制御部門大会 (2005/5)

  19. 江口 弘晃，深尾 隆則，大須賀 公一： アクティブステアリングにおける非線形規範モデルの設計法，
    第49回システム制御情報学会研究発表講演会，(2005/5)

  20. 鈴木隆文，深尾隆則，大須賀公一： アクチュエータの特性を考慮したセミアクティブサスペンションシステムの設計法，
    第49回システム制御情報学会研究発表講演会，(2005/5)

  21. 宮坂 匠吾，深尾 隆則，足立 紀彦： アクティブステアリングのためのハイブリッド制御系設計法，
    Dynamics and Design Conference 2004，(2004/9)

  22. 深尾 隆則，森 堅吏，井上 博介，宮坂 匠吾，足立 紀彦： モデル規範型非線形適応制御に基づくアクティブステアリングとアクティブブレーキ，
    計測自動制御学会制御部門大会, (2004/5)

  23. 森 堅吏，井上 博介，宮坂 匠吾，深尾 隆則，足立 紀彦： 操縦性向上のためのステアリングとブレーキのモデル規範型適応制御，
    第8回運動と振動の制御シンポジウム，(2003/10)

  24. 井上 博介，森 堅吏，宮坂 匠吾，深尾 隆則，足立 紀彦： 速度およびスリップ率追従のためのブレーキのハイブリッド制御，
    第8回運動と振動の制御シンポジウム，(2003/10)

  25. 宮坂 匠吾，森 堅吏，深尾 隆則，足立 紀彦，大須賀 公一： モデル規範型D*制御を用いたアクティブ操舵と自動操舵システム，
    計測自動制御学会制御部門大会, (2002/5)

  26. 森 堅吏，宮坂 匠吾，深尾 隆則，足立 紀彦，大須賀 公一： モデル規範型制御を用いたアクティブ操舵システムと自動操舵システム，
    平成13年度計測自動制御学会関西支部シンポジウム， (2001/10)

  27. 森，宮坂，深尾，足立，大須賀： モデル規範型D*制御による軌道追従自動操舵システム，
    Dynamics and Design Conference 2001，(2001/8)

  28. 深尾，宮坂，森，足立，大須賀： 二輪操舵車のモデル規範型適応D*制御系設計，
    SICE第1回制御部門大会，311-314 (2001/5)

  29. 宮坂，森，深尾，足立，大須賀： モデル規範型非線形適応制御を用いたアクティブステアリング，
    第45回システム制御情報学会研究発表講演会，255-256 (2001/5)

  30. 深尾，足立： 非線形性と不確定性を考慮したアクティブステアリングのモデル規範型適応制御，
    第1回適応学習制御シンポジウム (2001/1)

  31. 深尾 隆則，山脇 明，足立 紀彦： モデル規範型適応制御によるアクティブステアリング，
    SICE 関西支部シンポジウム (2000/10)

  32. 深尾 隆則，山脇 明，足立 紀彦： Ｈ∞制御と非線形適応制御機構を有するアクティブサスペンションシステム，
    平成11年度計測自動制御学会関西支部シンポジウム， pp. 40-43 (1999/10)

  33. 山脇 明，深尾 隆則，足立 紀彦： 油圧アクチュエータの非線形性を考慮したアクティブサスペンションの Ｈ∞制御系設計法
    Dynamics and Design Conference'99， Vol. B, pp. 11-14 (1999/3)


最終更新：平成27年5月