Small Platooning for Mobile Robots based on Different Controllers

自己駆動粒子と呼ばれる自律的な移動体が群れをなして一方 向に動く際,数が増すにつれ渋滞が自然と形成されることにつ いて,証明がなされている [1] [2].すなわち,ある容量の空間に 対して,それを上回る移動体の流入があると流れに停滞が生じ, これが渋滞の原因となる.西成らは,自動車実験によって,自 然渋滞が形成されることを明らかにした [3].この結果は,高速 道路のような信号や交差・合流のない場所で形成される渋滞は, その原因が自動車の台数(容量)と運転手にあることを示唆し ている.したがって,スループット向上のために移動体の数を 増やしても,ひいてはそれら自身による混雑と渋滞により,ス ループットが低下してしまう矛盾を解決しなくてはならない. そこで従来,自動車によって形成される渋滞問題を解決するた め,知的交通システム(ITS: Intelligent Transportation System)の研究分野では,自動走行に関する制御の研究がなされて いる [4] [5].その結果,適応的走行制御手法(ACC: Adaptive Cruise Control)が提案され,自動車群が渋滞を形成することな く同一レーン(車線)上を一列の塊となって走行することに成功 した.なお,本論文では,自動車だけでなく,自律的な移動体に

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[2]  L. Davis.  Effect of adaptive cruise control systems on traffic flow. , 2004, Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics.

[3]  Nakayama,et al.  Dynamical model of traffic congestion and numerical simulation. , 1995, Physical review. E, Statistical physics, plasmas, fluids, and related interdisciplinary topics.

[4]  Y. Sugiyama,et al.  Traffic jams without bottlenecks—experimental evidence for the physical mechanism of the formation of a jam , 2008 .

[5]  Azim Eskandarian,et al.  Research advances in intelligent collision avoidance and adaptive cruise control , 2003, IEEE Trans. Intell. Transp. Syst..

[6]  C. Lee,et al.  Robot Clustering , 2005, 2005 IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics.

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