2024A-OS1-5 楕円型の関数を用いた自動避航操船

抄録

自動運航船に関する取り組みとして，自動避航操船の研究が進められている. 多く研究されているのは，AISやレーダの情報を元に安全に航行するためのウェイポイントを設定する航路計画に基づく手法である. しかし，航路計画に基づく自動避航操船では，必ず追従制御問題も同時に考慮しなければならない.制御工学において，状態制約に関する取り組みとして，制御バリア関数の研究が行われている. 本論文では，計画航路を用いない自動避航操船として，制御バリア関数を用いた自律船の自動避航操船のための制御則を提案する.さらに，制御バリア関数の設計に楕円型の関数を用いることで，行き会い船に対する相手船の左舷側への避航を実現する. 提案法の有効性は，コンピュータシミュレーションによって検証する.