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公开(公告)号:CN114003030B
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202111178307.7
申请日:2021-10-09
Applicant: 北京科技大学 , 北京科技大学顺德研究生院
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑质心变化的两轮差动移动机器人路径跟踪控制方法,包括:将待控制的两轮差动移动机器人的质心位置参数化并基于参数化的质心位置建立考虑质心变化的两轮差动移动机器人动力学模型;基于动力学模型建立离散化的预测模型并设计优化目标函数;基于优化目标函数确定待控制的两轮差动移动机器人的实际控制输入,实现考虑质心变化的两轮差动移动机器人路径跟踪控制。本发明可以将侧滑纳入考虑,避免两轮差动移动机器人在以较高速度转向时路径跟踪控制的精确性下降,同时解决现有技术在两轮差动移动机器人质心变化时路径跟踪控制无解的问题。
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公开(公告)号:CN114003030A
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN202111178307.7
申请日:2021-10-09
Applicant: 北京科技大学 , 北京科技大学顺德研究生院
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑质心变化的两轮差动移动机器人路径跟踪控制方法,包括:将待控制的两轮差动移动机器人的质心位置参数化并基于参数化的质心位置建立考虑质心变化的两轮差动移动机器人动力学模型;基于动力学模型建立离散化的预测模型并设计优化目标函数;基于优化目标函数确定待控制的两轮差动移动机器人的实际控制输入,实现考虑质心变化的两轮差动移动机器人路径跟踪控制。本发明可以将侧滑纳入考虑,避免两轮差动移动机器人在以较高速度转向时路径跟踪控制的精确性下降,同时解决现有技术在两轮差动移动机器人质心变化时路径跟踪控制无解的问题。
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公开(公告)号:CN112859863A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202110055024.7
申请日:2021-01-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于预测的路径跟踪控制关键参考点选取方法及系统,用于在以等间隔离散点列形式给出的参考路径上选取用于路径跟踪控制的关键参考点,所述路径跟踪控制关键参考点选取方法包括:基于被控移动装备的纵向速度、控制周期以及当前关键参考点的位置,确定下一控制周期中的搜索基准点;基于所述搜索基准点,确定下一控制周期中关键参考点的搜索范围;建立局部寻优代价函数,以关键参考点和下一控制周期中移动装备实际位置的距离最小为目标,在所述搜索范围内搜索出下一控制周期中的关键参考点。本发明在参考路径以等间隔离散点列形式给出时,可实时、有效获取关键参考点。
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公开(公告)号:CN112882474A
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN202110101526.9
申请日:2021-01-26
Applicant: 北京科技大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于时变模型预测控制的一体式无人汽车换道控制方法,包括:搭建汽车动力学模型和运动学模型,UniTire轮胎模型;设计预测模型和系统约束;将速度规划、路径规划和跟踪控制整合为一个优化问题,设计代价函数,并实现服从于预测模型和系统约束的控制问题描述;求解控制问题,得到最优开环控制序列,选取其第一组元素应用于待控制的无人驾驶汽车,实现自主换道控制。本发明将速度规划、路径规划和跟踪控制整合为一个优化控制问题,能够实现动态交通环境中的换道控制,提高无人汽车在极限工况下的控制性能,此外,采用雅克比矩阵对非线性预测模型进行连续线性化处理,设计了基于时变模型的MPC控制器以提高系统的实时性。
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公开(公告)号:CN111538331A
公开(公告)日:2020-08-14
申请号:CN202010335187.6
申请日:2020-04-24
Applicant: 北京科技大学 , 南京北科迪悦科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种地下无人铰接车的反应式导航方法,能够提高路径跟踪的精度。所述方法包括:感知铰接车周围的巷道环境;根据感知到的铰接车周围的巷道环境及铰接车在地下巷道的行驶路径,完成反应式导航过程中的分段式参考路径规划,其中,得到的分段式参考路径为基于铰接车车身坐标系的分段直线;根据规划完成的分段式参考路径,以优化铰接车对分段式参考路径的跟踪效果以及控制量输出的平顺性为目标,确定非线性模型预测控制的优化函数,得到最优控制序列,以便铰接车对规划完成的分段式参考路径进行跟踪。本发明涉及自主导航领域。
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