走行アニメーション
t=0.00 s
v₁=10.0 m/s
v₂=10.0 m/s
車間=10.0 m
車両1(前方車)の目標速度パターン vr(t)
パターン1
20→50 m/s
パターン2
50→30→50→70
t < 10s: vr = 20 m/s
t ≥ 10s: vr = 50 m/s
t ≥ 10s: vr = 50 m/s
車両2の制御(ACC)
u₂ = −a(ẋ₂−ẋ₁) − b(x₂−x₁+d)
d = 30m(目標車間距離)
d = 30m(目標車間距離)
ゲイン a(相対速度に比例)
1.0
ゲイン b(相対距離に比例)
1.0
システムモデル
状態: x = [x₁, ẋ₁, x₂, ẋ₂]ᵀ
車両1(前方車): ẍ₁ = u₁ = −ẋ₁ + vr(目標速度 vr に追従)
車両2(自車・ACC): ẍ₂ = u₂ = −a(ẋ₂−ẋ₁) − b(x₂−x₁+d)
車両1(前方車): ẍ₁ = u₁ = −ẋ₁ + vr(目標速度 vr に追従)
車両2(自車・ACC): ẍ₂ = u₂ = −a(ẋ₂−ẋ₁) − b(x₂−x₁+d)
車間距離 x₁−x₂ [m]
実車間距離
目標 30m
車速 [m/s]
車両1
車両2
目標速度
📖 教育ポイント
・a = 相対速度 (ẋ₂−ẋ₁) に比例するゲイン — 速度差を抑制
・b = 相対距離 (x₂−x₁+d) に比例するゲイン — 車間距離を目標値に近づける
・a=0 にすると速度差のダンピングがなくなり振動的になる
・前方車両の速度変化に対して、車両2がどのように追従するかを観察しよう
・a = 相対速度 (ẋ₂−ẋ₁) に比例するゲイン — 速度差を抑制
・b = 相対距離 (x₂−x₁+d) に比例するゲイン — 車間距離を目標値に近づける
・a=0 にすると速度差のダンピングがなくなり振動的になる
・前方車両の速度変化に対して、車両2がどのように追従するかを観察しよう