E-Platoon:電動トラック隊列走行シミュレータ(日本語)

Tool

概要

e-platoonは「Electric Truck Platooning with CACC」を主題とする研究用シミュレータで、MATLAB/Simulinkベースに設計された3台編成の電動トラック隊列モデルを提供します。主要な目的は隊列の縦方向挙動(速度追従、車間距離制御、協調制御)とバッテリーの状態推定・管理を検証することです。CACCを用いた協調制御により先行車の情報を利用した応答性の高い制御を実現し、バッテリーはコロンカウントによるSOC(State of Charge)推定を実装。CARLA等のより広範なシミュレーション環境と組み合わせる用途も想定されており、隊列レベルのバッテリー管理やエネルギー評価、制御アルゴリズムの比較実験に適しています。(約300字)

GitHub

リポジトリの統計情報

  • スター数: 9
  • フォーク数: 1
  • ウォッチャー数: 9
  • コミット数: 15
  • ファイル数: 40
  • メインの言語: MATLAB

主な特徴

  • CACC(協調適応巡航制御)に基づく3台トラックの縦制御モデル。
  • Coulomb counting(コロンカウント)によるバッテリーSOC推定を実装。
  • Simulinkモデル(.slx)やバッテリーデータ(.mat)等、実験に即使えるアセット群を同梱。
  • CARLAなど外部シミュレータと連携可能な設計を想定した研究向け構成。

技術的なポイント

e-platoonの技術的要点は「協調制御(CACC)による隊列安定化」と「バッテリー挙動の簡易だが実用的なモデル化」にあります。CACCは単純な車速フィードバックよりも先行車からの情報(速度・加速度)を組み込むことで追従性能と車間安定性を改善します。本リポジトリでは3台編成を対象に各車両の縦方向ダイナミクスをSimulinkでモデル化し、センサ情報や通信遅延を想定した条件下での応答特性を確認できます。

バッテリー側はコロンカウントに基づくSOC推定を採用しており、電力消費モデル(走行抵抗、回生ブレーキ、アクセル入力に基づく消費計算)を組み合わせることで走行シナリオに応じたSOC推移を算出します。Batteries.matや関連のSimulinkサブシステム(Batteries.slx)はセル特性や容量、内部抵抗等のパラメータを含み、隊列レベルでのエネルギー配分・充電戦略の評価に用いることが可能です。

学術向けの使い方としては、異なる制御アルゴリズム(例:PID、LQR、MPC)との比較、通信遅延や情報欠損が隊列安定性に与える影響評価、バッテリー劣化や温度影響を考慮した長期走行試験のモデリングなどが考えられます。またCARLA等の高解像度環境と組み合わせれば、リアルな道路条件や交通シナリオを用いた検証が可能です。コード構成はSimulink中心であるため、MATLAB/Simulink環境のバージョン整合性やライセンスに注意して利用してください。(約700〜900字)

プロジェクトの構成

主要なファイルとディレクトリ:

  • +Batteries: dir
  • +BatteriesLumpingAdapters: dir
  • .gitignore: file
  • Batteries.mat: file
  • Batteries.slx: file

…他 35 ファイル

(上記フォルダにはバッテリー特性データ、Simulinkサブシステム、制御ブロック、スクリプト類が格納されている想定です。利用時はREADMEに従いモデルを開いてシミュレーションパラメータを調整してください。)

まとめ

研究・教育向けに実用的な電動トラック隊列シミュレータを提供する良質なMATLAB/Simulinkリポジトリです。(約50字)

リポジトリ情報:

READMEの抜粋:

Electric Truck Platooning with CACC

Electric Truck Platooning with CACC

MATLAB/Simulink model for 3-truck electric platooning featuring CACC-based longitudinal control and battery SOC estimation (Coulomb counting).

This repository focuses on simulating and validating longitudinal platoon behavior, including:

  • speed tracking
  • inter-vehicle spacing contr…