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公开(公告)号：CN112083725B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202010923469.8
申请日：2020-09-04
Applicant: 湖南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种面向自动驾驶车辆的结构共用多传感器融合定位系统，包括：车辆运动学模型模块，根据车辆运动学模型预测车辆运动状态；激光SLAM算法模块；扩展卡尔曼滤波模块，利用扩展卡尔曼滤波技术融合车辆运动学模型提供的车辆预测位姿和激光SLAM算法提供的车辆优化位姿，从而获取准确的车辆位姿信息。本发明的面向自动驾驶车辆的结构共用多传感器融合定位系统，通过车辆运动学模型模块、激光SLAM算法模块和扩展卡尔曼滤波模块的设置，便可有效的实现进行定位了。
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公开(公告)号：CN113568409A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110863235.3
申请日：2021-07-29
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑通信存在随机丢包的车辆队列控制方法及系统，方法包括：步骤S1，时刻t向通信范围内能接收到广播信息的所有跟随车广播自身和接收其它跟随车预测时域的假设状态轨迹和控制输入轨迹；步骤S2，构建并求解开环优化问题，得到预测时域内的最优控制输入轨迹和状态轨迹；步骤S3，将用于自车t时刻的控制输入量，将依次对应为自车t+1时刻的假设控制输入轨迹将依次对应为自车t+1时刻的假设状态轨迹步骤S4，设置以及本发明对存在随机丢包的车辆队列系统的通信拓扑结构的要求较低，能广泛应用于多种通信拓扑中。
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公开(公告)号：CN111399380B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202010214423.9
申请日：2020-03-24
Applicant: 湖南大学 , 中车株洲电力机车研究所有限公司
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于Fiala刷子轮胎模型的多点预瞄LQR横向控制方法，该方法包括：步骤1，建立车辆二自由度动力学模型及基于车辆打击中心的跟踪误差模型；步骤2，建立系统的状态空间方程；步骤3，将路径曲率作为扰动量与系统的状态向量合并构造一个增广的LQR控制问题；步骤4，通过求解增广LQR系统的Riccati方程得到最优的前馈控制量和反馈控制量；步骤5，利用得到的最优控制量——前轮侧偏力。本发明不仅能够在有限时域内通过LQR控制器预瞄多个路点的曲率信息，而且还可以在车辆具有较大横向加速度的情况下通过前轮转角约束前轮侧偏力，使车辆可以保持良好的横向稳定性和路径跟踪精度，避免了在极限工况下车辆因轮胎力饱和而出现失稳的状况。
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公开(公告)号：CN113419534A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110744409.4
申请日：2021-07-01
Applicant: 湖南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明实施例提供一种基于贝塞尔曲线的转向路段路径规划方法，以三条贝塞尔曲线规划所述车辆的转向路径，第一条贝塞尔曲线位于所述第一条道路，与第一条贝塞尔曲线连接的第二条贝塞尔曲线位于所述第一条道路和所述第二条道路的重叠区域，与所述第二条贝塞尔曲线连接的第三条贝塞尔曲线位于所述第二条道路。采用本发明实施例提供的方法，设置路径规划的起始状态和终止状态，建立路径规划的模型和限制条件，能够保证贝塞尔曲线的避障要求，满足路径规划的需要。
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公开(公告)号：CN113359471A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110757749.0
申请日：2021-07-05
Applicant: 湖南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于协状态辅助的自适应动态规划最优控制方法，包括如下步骤：步骤1，构建系统的状态变量、控制变量、转移环境、效用函数和代价函数；步骤2，构建基于协状态辅助的自适应动态规划的执行网络、协状态网络和评价网络；步骤3，基于协状态辅助的自适应动态规划的策略评估过程；步骤4，基于协状态辅助的自适应动态规划的策略提升过程；步骤5，重复步骤3～4直至循环迭代次数i大于规定次数或相邻两次外循环之后的代价函数差值|Ji+1(xt,ut,Λt)‑Ji(xt,ut,Λt)|小于设定值。本发明的基于协状态辅助的自适应动态规划最优控制方法，将代价函数对状态量的导数作为估计代价函数时的辅助变量，同时避免对复杂系统进行动力学建模的过程，提高了复杂动态系统求解的精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113335309A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110758225.3
申请日：2021-07-05
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院
IPC: B60W60/00 , B60W40/105 , B60W40/076 , B60W40/00
Abstract: 本发明实施例公开了一种车辆纵向控制方法和装置，该方法包括：根据车辆当前速度和最近轨迹点信息确定作为预瞄点的轨迹点；将所述预瞄点的参考速度设置为期望速度，计算所述期望速度与所述车辆当前速度的差作为速度反馈误差，根据所述速度反馈误差计算得到期望加速度、以及额外驱制动力；根据所述额外驱制动力修正所述速度反馈误差，利用修正后的速度反馈误差确定速度控制模式；根据所述速度控制模式，将所述额外驱制动力转化为相应的驱动补偿量或制动补偿量，通过驱动器件或制动器件实现对车辆的纵向控制。本发明实施例中，考虑车辆当前速度和所处不同模式，灵活确定驱动补偿或制动补偿，从而能够实现更加精确的纵向控制。
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公开(公告)号：CN113255086A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110540601.1
申请日：2021-05-18
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于智能汽车环境感知的多传感器布置与评价方法，该评价方法包括：建立各类传感器的探测区域模型，设置布置方案评价指标，利用层次分析法建立评价层次结构，包括方案层、准则层与目标层，所述方案层包括所述多传感器布置方案，所述准则层包括所述评价指标，所述目标层包括评价结果，并利用一致矩阵法构造各评价指标之间的判断矩阵；利用判断矩阵确定所述准则层内各个评价指标的权重；根据所述各个评价指标的取值和权重计算得到所述多传感器布置方案的评价结果。本发明中，通过制定对应的量化指标，从而使该评价方法更加科学，基于该评价方法的多传感器布置方法冗余度高、盲区少、成本低。
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公开(公告)号：CN113008251A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110199101.6
申请日：2021-02-22
Applicant: 湖南大学
IPC: G01C21/32
Abstract: 本发明公开了一种封闭区域非结构化道路的数字地图更新方法，该方法包括：步骤1，收集封闭区域非结构化道路的轨迹数据；步骤3，根据步骤2处理后的所述轨迹数据，通过边界扩展方法，提取目标封闭区域的扩展的新边界，更新地图的静态图；步骤4，根据步骤2处理后的所述轨迹数据，通过道路新增方法，更新地图的静态图以及更新所述有向图；步骤5，删除需要丢弃的道路信息，更新地图的静态图以及更新所述有向图。本发明通过获取众多工程车辆的高精度轨迹数据来更新地图，保证地图的更新效率和更新成本。
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公开(公告)号：CN112965478A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110099600.8
申请日：2021-01-25
Applicant: 湖南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑不匹配速度扰动的车辆队列稳定性控制方法，包括如下步骤：步骤1：采用双向通信结构建立车辆编队，前后车辆利用通信设备进行信息交换；步骤2：将编队中车辆从前到后进行0～N编号，其中第0辆为匀速行驶的领航车辆；步骤3：采用反馈控制率得到如下线性动力学模型，步骤4：每辆跟随车辆的观测层根据车辆速度和位置的量测值以及控制输入；步骤5：构建恒定时距跟车策略；步骤6：每辆跟随车辆i的控制层建立分布式控制器；步骤7：每辆车将得到的期望加速度传输到下层控制器；步骤8：重复步骤4～7直至结束队列形式。本发明的考虑不匹配速度扰动的车辆队列稳定性控制方法，保证车辆编队的跟踪性能和安全性。
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公开(公告)号：CN112693449A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202110102987.8
申请日：2021-01-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种无人车辆极限工况下横纵向耦合控制方法，该控制方法包括：构建NMPC横纵向耦合控制预测模型、横向NMPC控制模型和纵向PID控制模型；将所述NMPC横纵向耦合控制预测模型及其相应的车辆模型和性能评价指标函数组成第一控制器；将所述横向NMPC控制模型及其相应的车辆模型和性能评价指标函数、结合所述纵向PID控制模型组成第二控制器；在每个控制周期内，根据当前车速和道路曲率判断当前行驶工况，选择所述第一控制器或所述第二控制器对车辆速度及前轮转角进行控制。本发明适用于无人车辆极限工况下的横纵向运动控制。
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