用于联合控制自主联网车辆(CAV)和手动联网车辆(MCV)的系统和方法

    公开(公告)号:CN118946917A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202280094131.3

    申请日:2022-12-15

    Abstract: 本公开提供了一种用于联合控制一个或多个自主联网车辆(CAV)以及一个或多个手动联网车辆(MCV)移动以在同一道路或交叉道路上形成交通的系统和方法。所述方法包括收集每个CAV的状态、每个MCV的状态以及调节交通的每个交通标志的状态,并且求解针对改变每个CAV的状态的控制命令值和改变每个交通标志的状态的控制命令值优化成本函数的多变量混合整数问题(MIP)。成本函数根据以下方面进行优化:每个CAV的运动模型;对一般交通规则建模的约束;时间约束;以及每个MCV的运动模型。所述方法还包括将控制命令的优化值发送到对应的CAV和对应的交通标志。

    用于具有连续和离散变量的非线性系统的模型预测控制的顺序凸化方法

    公开(公告)号:CN118489089A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202280075319.3

    申请日:2022-09-01

    Abstract: 为了控制混合动力学系统,预测反馈控制器公式化混合整数非线性规划(MINLP)问题,该MINLP问题包括表示混合动力学系统的操作的连续元素的连续优化变量的非线性函数、以及表示混合动力学系统的操作的离散元素的整数优化变量的一个或多个线性函数。将MINLP问题公式化成确保操作的离散元素仅存在于MINLP问题的线性函数中的可分离格式。通过使用解的空间中的包括当前解猜测的一部分的部分凸化的多次迭代,来对MINLP问题进行求解。部分凸化在没有近似MINLP的线性函数的情况下生成MINLP的非线性函数的凸近似,以生成经部分凸化的MINLP。

    摩擦自适应车辆控制
    13.
    发明授权

    公开(公告)号:CN113557157B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN201980093737.3

    申请日:2019-12-11

    Abstract: 一种系统使用将道路的路面类型与车辆轮胎之间的摩擦描述为车辆车轮的滑移的函数的摩擦函数来控制车辆。各个摩擦函数的参数包括定义轮胎刚度的摩擦函数的初始斜率以及摩擦函数的峰值摩擦、形状因子和曲率因子之一或组合。在估计轮胎的滑移和刚度时,该系统从存储器选择与轮胎的当前刚度对应的摩擦函数的参数,根据由所选参数定义的摩擦函数来使用与轮胎滑移对应的摩擦值确定控制命令,并且将该控制命令提交给车辆的致动器。

    用于预测控制的基于有效集的内点优化方法

    公开(公告)号:CN115244473A

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202080097573.4

    申请日:2020-12-11

    Abstract: 一种用于控制服从包括对系统的状态变量和控制变量的等式约束和不等式约束的约束的机器的操作的控制系统迭代地求解最优控制结构化优化问题(OCP),使得每次迭代输出关于等式约束的原始变量和对偶变量和关于不等式约束的对偶变量和松弛变量。对于当前迭代,系统基于由先前迭代确定的对应不等式约束的松弛变量与对偶变量之比将各个不等式约束分类为有效约束、无效约束或未决约束,寻找服从等式约束和有效不等式约束和未决不等式约束的松弛最优性条件集合的近似解,并且针对等式约束和不等式约束中的每一个更新原始变量、对偶变量和松弛变量。

    用于控制系统的操作的控制系统和方法及存储介质

    公开(公告)号:CN111699443B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN201880088832.X

    申请日:2018-08-20

    Abstract: 一种用于控制系统的操作的控制系统,所述系统具有受制于包括对所述系统的状态变量和控制变量的等式约束和不等式约束的约束的连续时间非线性动力学,所述控制系统包括:估计器,其使用系统的操作的测量来估计系统的当前状态;以及控制器,其在各个控制时间步迭代地求解约束非线性优化问题的近似以生成控制解,其中,该近似包括系统的非线性动力学的通过控制范围中的时间间隔离散化并针对控制范围的各个时间间隔使用约束雅可比矩阵的近似表示的线性化。迭代求解过程基于使用系统的离散化动力学和系统的离散化动力学的至少一个方向导数中的一个或组合的评估用于中间压缩矩阵和约束雅可比矩阵的近似的分块更新公式。中间压缩矩阵和约束雅可比矩阵中的各个块表示预测范围中的一个时间间隔,并且可基于分块秩一更新公式独立地更新,而没有任何迭代求解过程,也没有任何矩阵‑矩阵乘法或矩阵因式分解。

    用于控制系统的操作的控制系统和方法

    公开(公告)号:CN111699443A

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201880088832.X

    申请日:2018-08-20

    Abstract: 一种用于控制系统的操作的控制系统,所述系统具有受制于包括对所述系统的状态变量和控制变量的等式约束和不等式约束的约束的连续时间非线性动力学,所述控制系统包括:估计器,其使用系统的操作的测量来估计系统的当前状态;以及控制器,其在各个控制时间步迭代地求解约束非线性优化问题的近似以生成控制解,其中,该近似包括系统的非线性动力学的通过控制范围中的时间间隔离散化并针对控制范围的各个时间间隔使用约束雅可比矩阵的近似表示的线性化。迭代求解过程基于使用系统的离散化动力学和系统的离散化动力学的至少一个方向导数中的一个或组合的评估用于中间压缩矩阵和约束雅可比矩阵的近似的分块更新公式。中间压缩矩阵和约束雅可比矩阵中的各个块表示预测范围中的一个时间间隔,并且可基于分块秩一更新公式独立地更新,而没有任何迭代求解过程,也没有任何矩阵-矩阵乘法或矩阵因式分解。

    用于在半自动车辆转向中确定驾驶员意图的方法和系统

    公开(公告)号:CN113631455B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202080023804.7

    申请日:2020-01-09

    Abstract: 方法和系统包括:处理器,其被配置成接收转换指示,以当驾驶员在道路上驾驶半自动车辆时将所述车辆从驾驶模式切换到另一种驾驶模式。其中,驾驶模式包括自动车道保持模式、自动变道模式和手动模式。响应于接收到请求,使用协议数据来评估车辆环境的状态、车辆的车辆状态和系统。基于一个或更多个评估选择与车辆的状态对应的一组条件。通过验证车辆的状态是否满足该组条件,确定驾驶模式之间的切换是否由驾驶员指示,以确认驾驶员是将车辆致动进入安全区域还是离开安全区域。

    随机预测控制的非线性优化方法
    18.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115668072A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202180037674.7

    申请日:2021-02-02

    Abstract: 预测控制器控制处于不确定性下的系统,所述不确定性受到系统的状态和控制变量的约束。在每个控制步骤中,所述预测控制器对不等式约束的非线性动力学优化问题求解以产生控制命令,并且使用所述控制命令控制所述系统的操作,所述动力学优化问题包括表示所述不确定性的概率机会约束。所述预测控制器基于两级优化对所述动力学优化问题求解,所述两级优化使针对所述状态和控制变量的固定值在预测域内所述概率机会约束的协方差矩阵的传播与在针对所述协方差矩阵的固定值在所述预测域内所述状态和控制变量的优化交替进行,直到满足终止条件。

    用于在半自动车辆转向中确定驾驶员意图的方法和系统

    公开(公告)号:CN113631455A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202080023804.7

    申请日:2020-01-09

    Abstract: 方法和系统包括:处理器,其被配置成接收转换指示,以当驾驶员在道路上驾驶半自动车辆时将所述车辆从驾驶模式切换到另一种驾驶模式。其中,驾驶模式包括自动车道保持模式、自动变道模式和手动模式。响应于接收到请求,使用协议数据来评估车辆环境的状态、车辆的车辆状态和系统。基于一个或更多个评估选择与车辆的状态对应的一组条件。通过验证车辆的状态是否满足该组条件,确定驾驶模式之间的切换是否由驾驶员指示,以确认驾驶员是将车辆致动进入安全区域还是离开安全区域。

    摩擦自适应车辆控制
    20.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113557157A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN201980093737.3

    申请日:2019-12-11

    Abstract: 一种系统使用将道路的路面类型与车辆轮胎之间的摩擦描述为车辆车轮的滑移的函数的摩擦函数来控制车辆。各个摩擦函数的参数包括定义轮胎刚度的摩擦函数的初始斜率以及摩擦函数的峰值摩擦、形状因子和曲率因子之一或组合。在估计轮胎的滑移和刚度时,该系统从存储器选择与轮胎的当前刚度对应的摩擦函数的参数,根据由所选参数定义的摩擦函数来使用与轮胎滑移对应的摩擦值确定控制命令,并且将该控制命令提交给车辆的致动器。

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