2025A-OS2-1 ダミー変数を外れ値除去に用いたグルーピング回帰分析による船体パラメータの推定手法

抄録

船舶用オートパイロット（Autopilot: AP）を自律運航船に適用する機会が到来している。これを実現するためには、APが離着桟から大洋航海に至るまでの広範な船速域において所要の性能を満足する必要があり、とりわけ低船速域での性能確保が重要となる。

APをモデルベースで設計する場合には、船体モデルのパラメータを適切に利用できることが不可欠である。筆者らは、船速に応じた船体パラメータの推定値を、同定値に基づき回帰推定する手法を開発中である。

回帰式を最小二乗法により求める際、同定値に外れ値が含まれると、回帰式がそれに引き込まれ、推定誤差が生じる。対策として、ロバスト回帰法が知られており、回帰係数を初期値から反復収束計算によって求めるものである。

ところが、初期値自体が外れ値の影響を受けている場合、収束計算によってもその影響を十分に除去できず、回帰係数に誤差が残存する可能性がある。

本論文では、本課題解決のため、初期値に含まれる外れ値をダミー変数により除去する手法を提案する。