實驗結果討論

最後針對三種軌跡的預測誤差圖做詳細的討論，首先從誤差圖的ｘ軸最開始 都會發現有一個突出的誤差，原因是因為載體最開始啟動時會有一個突然的加速 度，因此會跳出一個頗大的誤差，而誤差之大小主要取決於實驗最開始之加速，

每次實驗都會有不太一樣的改變；再來從整體表現來看，先撇開跳動的誤差點，

拋物線軌跡還有sin 波型軌跡的誤差都是屬於漸漸增加，但是發現拋物線的增加 幅度比sin 波形要來的大，是因為在實驗的時候，拋物線形的行駛速度是呈等比 增加，所以加速規所計算出的誤差會越來越多，而且在較高的加速度下所預測出 的軌跡誤差也會相對的增加，這點在比較低速度的sin 波型軌跡實驗結果就可以 發現很明顯的對比，所以加速度越高，預測的結果誤差越大；然而相較於前兩種 軌跡，圓弧型軌跡的誤差比較偏向平均誤差，到後面有些微的增加，原因是因為 較平穩的行駛，因此載體行進的越平穩，預測的結果誤差越小。

而針對那些跳動的誤差點來看，除了最開始啟動的跳動點以外，拋物線的跳 動較不頻繁，誤差最大約3 到 4 個單位，而 sin 波形與原弧形的跳動都屬於後段 較為頻繁，而跳動誤差sin 波形平均為 2 個單位左右，但最大達到 8 個單位，圓 弧形平均跳動約1 個單位，所以可以確定行駛越平穩，跳動誤差越小，並且還有 一點是可以確定的，也就是實驗時，SCINS 所量測出的加速度值越為平順則跳動 點越少，所以實驗時的軌道車行駛時加速的平穩程度也會深深的影響實驗結果，

不能突然又加速又減速。

比照在模擬時追朔至各個取樣點的誤差值，統整比較之後可以得到表4.7，

分比表示（因為模擬時將x 軸是定位等速度，所以此處之百分比採用：誤差/y 總距），以下把表4.7 分作三個部份來討論：

表 4.7實驗結果綜合比較表

軌跡預測誤差(單位) 軌跡預測誤差(百分比) 軌跡 最大值 最小值 平均值 最大值 最小值 平均值 拋物線形 2.0087 0.0377 0.685724 2.01% 0.04% 0.69%

sin 波形 0.9719 0.0175 0.316673 48.60% 0.88% 15.83%

預測 3

圓弧形 0.2828 0.0808 0.155033 5.66% 1.62% 3.10%

拋物線形 1.9812 0.0535 0.711812 1.98% 0.05% 0.71%

sin 波形 2.3109 0.022 0.352098 115.55% 1.10% 17.60%

預測 6

圓弧形 0.7992 0.0663 0.19461 15.98% 1.33% 3.89%

拋物線形 2.6993 0.0837 0.844054 2.70% 0.08% 0.84%

sin 波形 4.55 0.0474 0.470322 227.50% 2.37% 23.52%

預測 9

圓弧形 2.0807 0.0869 0.31312 41.61% 1.74% 6.26%

拋物線形 5.0337 0.0771 1.057356 5.03% 0.08% 1.06%

sin 波形 7.6535 0.0905 0.694544 382.68% 4.53% 34.73%

預測 12

圓弧形 3.9507 0.1239 0.509335 79.01% 2.48% 10.19%

一、第一部份：最大值比較

看到表 4.7 中的最大值之縱列，有淺紅及紅色底的部份一樣為預測 3、

6、9、12 個時間點時，哪一種軌跡所得到的誤差最大，以單位來看會發現 除了3 個時間點之預測外都是由最劇烈擺盪的 sin 波形軌跡奪冠，當然其中 又以紅色底的預測12 個單位點誤差最大，但以百分比來比較就都是 sin 波 形之誤差較大，所以整體來看誤差最大的還是跟模擬時一樣為sin 波形。

二、第二部份：最小值比較

從最小值縱列來看淺綠及綠色系底為各個不同預測秒數中之最小值，

綠色則為整體最小值之最低，因為sin 波形與圓弧形預測軌跡也會與原軌跡 有交會之現象，因此最小值都會趨近於0，所以必須以百分比來看，就可以 發現大致上都是以拋物線模擬軌跡預測的結果誤差較低，因此整體表現也 驗證了模擬，以拋物線軌跡為優。

三、第三部份：平均值比較

最後要從平均值來看，淺黃色代表最低值，黃色代表最高值，所以可以 從百分之結果來看誤差之整體表現，拋物線形於模擬一樣還是最低的，會發 現最大的平均誤差與模擬時一樣，拋物線形最小，而sin 波形最大，唯一較 為不同的地方是以單位來看時拋物線形最大，原因如同前面所提到的，是因 為這種軌跡到了後段加速越來越快而產生的誤差；因此總結來說，本實驗之 軌跡預測表現與模擬結果吻合，是以拋物線形最優，半圓形次之，sin 波形 最差。