굴절차량의 자동안내제어 성능향상을 위한 전향보상기 설계

초록

바이모달 트램(Bimodal Tram)은 버스와 열차의 장점을 살린 새로운 개념의 도시형 교통수단이다. 이 차량은 두 개의 버스형 객차가 연결된 굴절 형태이다. 또 모든 차륜이 조향 가능한 구조로 자동으로 차선을 따라 안전하게 주행하게 하는 안내제어 시스템이 적용된다. 그런데 이러한 자동안내제어를 위해 차량 내부의 3개의 센서로부터 측정되는 기준경로와의 편차를 되먹임 하는 방식을 적용하면 기준경로와의 횡 방향 편이량은 곡률이 큰 커브를 운행하수록 커진다[3]. 또 커브가 지속되는 동안 일정한 정상상태 오차도 발생한다. 이러한 오차의 발생은 기준경로의 곡률의 변화에 따라 발생하는 것으로 곡률의 정보를 미리 알고 있다면 전향보상 방법으로 오차를 효과적으로 줄일 수 있다. 본 논문에서는 전 차륜 조향 굴절차량의 자동안내제어의 성능향상을 위해 주어진 기준경로의 정보를 입력으로 하는 전향보상기 설계하고 KRRI 바이모달 트램 모델에 적용한 시뮬레이션을 통해 그 성능을 검증한다.