ATV TCS及最佳化能量管理控制策略分析

本計畫針對用於越野運動、惡劣地形載貨、巡查、救援等任務之小型電動全地形車輛(All-Terrain Vehicle, ATV)，擬發展一種利用強化學習的防滑驅動力控制技術(Traction control system, TCS)與最佳化能量管理控制策略之整合管理系統。因考量，主要構想為系統可由駕駛者設定目的地與期望到達目的地時間，系統根據駕駛者所輸入的需求，擷取GPS目標地之路徑資訊而規劃最佳運動軌跡。行駛過程中，整合管理系統需線上監測車輛油門訊號、電瓶充電狀況(State of charge, SOC)、前輪轉速、馬達轉速與電流訊號，將調節馬達的動力輸出並進行管理能量，以進行最佳化動力輸出控制，並藉由TCS控制策略，控制馬達輸出電流以控制驅動輪之滑動率，以便在滿足駕駛者動力需求下，同時達到滑動率(Slip ratio)控制及能量管理的目的，並在兼顧動力性能需求下提升續航力，以提升小型ATV控制器適應環境邊界條件的變化，面對不同的負載條件與路況。本計畫預期最佳化能量管理策略，可有效降低電能損失，騎乘過程節省15~20%的電能消耗。且TCS（Traction Control System）循跡防滑控制系統控制策略，防止車輛在加速過程中，因為動力輸出過大、或是路面抓地力太低所造成的驅動輪打滑現象，以達到ATV的主要訴求為機能性與優越的越野性能，以提高產品價值與商品性，進而提高在國際市場的競爭力。