횡 안정성과 민첩성을 고려한 역삼륜형 퍼스널 모빌리티 차량의 제어기 설계 및 검증 (Controller Design and Validation of Three-Wheeled Personal Mobility Vehicle Considering Lateral Stability and Maneuverability)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 A / 43권 / 9호 / 635 ~ 643페이지
· 저자명 : 이성현, 이경수

초록

본 논문에서는 역삼륜형 퍼스널 모빌리티 차량의 횡 안정성과 기동성 향상을 위한 요 속도 제어 알고리즘을 제시한다. 제시된 요 속도 제어 알고리즘은 센서 출력과 상태 추정을 기반으로 수학적으로 설계된 목표 요 속도를 추종하기 위한 양쪽 인 휠 모터의 차분 토크를 결정한다. 본 논문을 통해 우선 퍼스널 모빌리티 차량의 시뮬레이션 단계에서의 동적 성능 파악을 위하여 시스템의 동역학 모델링과 동작 메커니즘을 소개한다. 이후에 저속에서의 기동성 향상과 고속에서의 횡 안정성 확보를 위한 요 속도 제어 알고리즘을 설명한다. 또한 시뮬레이션과 실차 실험 결과값을 보여줌으로써 제시된 요 속도 제어 알고리즘이 목표 성능을 만족시킴을 확인한다.

영어초록

This paper describes a yaw rate control strategy to improve the maneuverability and lateral stability of a three-wheeled personal mobility vehicle (PMV). The proposed yaw rate controller determines the differential torque based on sensor output and estimated states to follow the desired yaw rate, which was designed mathematically. First part of this paper describes the overall driving mechanism and dynamic modeling of the PMV system, which is used for identifying the dynamic characteristics at the simulation level. The second part explains the yaw rate control strategy which improves the cornering maneuverability and lateral stability in the low-speed and high-speed region, respectively. The final part of the paper presents numerical simulation studies and vehicle test results to show the performance of the proposed yaw rate controller. The results of simulation and vehicle tests show that maneuverability and lateral stability can be significantly improved by the proposed controller.

참고자료

· 없음