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公开(公告)号：CN118004148A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410153489.X
申请日：2024-02-04
Applicant: 福州大学
IPC: B60W30/045 , B60W50/00 , B60W10/20 , G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种考虑转向阻力能耗的节能多轴转向控制方法，包括以下步骤：步骤S1：建立多个模型系统，包括多轴转向车辆动力学模型、车轮运动模型、轮胎动力学模型以及车辆参考模型；步骤S2：基于多轴转向车辆动力学模型、车轮运动模型和轮胎动力学模型，构建多轴转向阻力能耗模型；步骤S3：结合多轴转向车辆动力学模型和车辆参考模型，构建准确跟踪参考状态的非奇异终端滑模控制律；步骤S4：基于二次规划优化算法，通过最小化转向阻力能耗实现节能多轴转角优化控制。该方法可在确保车辆横向稳定性的同时有效降低转向阻力能耗。
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公开(公告)号：CN117784618A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410208229.8
申请日：2024-02-26
Applicant: 福州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种用于铰接式智能扫路机的循迹跟踪分层鲁棒控制方法，包括：S1、建立预瞄跟踪误差计算模型，并基于建立的预瞄跟踪误差计算模型计算跟踪误差指标；S2、建立考虑复杂不确定、时变干扰的动力学跟踪误差模型，基于动力学跟踪误差模型构建上层反干扰超螺旋解耦滑模跟踪控制器，输出目标铰接转角；S3、将目标铰接转角转换为转向助力油缸位移，建立比例阀控转向助力油缸的液压动力学模型，基于液压动力学模型构建下层自适应准滑模电液比例位置控制器，输出比例阀的驱动电压；S4、结合预瞄跟踪误差计算模型、上层控制器和下层控制器，对铰接式智能扫路机进行循迹跟踪分层鲁棒控制。该方法可提高铰接式智能扫路机的跟踪性能。
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公开(公告)号：CN117369287A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311676134.0
申请日：2023-12-08
Applicant: 福州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种用于多轴车辆的鲁棒超螺旋滑模控制方法，包括以下步骤：步骤S1：考虑系统不确定性、动态环境变化及时变外部干扰，建立多轴车辆动力学模型；步骤S2：根据所建立的系统模型，构建由标称控制律和切换控制律组成的鲁棒超螺旋滑模控制器；步骤S3：基于模型预测控制设计标称控制律，实现多轴车辆标称系统稳定控制；步骤S4：基于超螺旋滑模控制设计切换控制律，并构建其中的变增益函数，抑制系统内外扰动，削弱滑模控制抖振；步骤S5：优化选取多轴车辆系统的控制参数，以增强多轴车辆的跟踪控制性能。该方法可在面临外部干扰和系统不确定性情况下提高多轴车辆轨迹跟踪性能。
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公开(公告)号：CN117309234A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311325750.1
申请日：2023-10-13
Applicant: 福州大学
IPC: G01L25/00
Abstract: 本发明提供一种可调式车轮力传感器动静态标定装置及工作方法，包括：可调实验台架，自定心可调施力体，车轮力传感器，液压加载装置，水平液压缸限位夹具以及竖直液压缸限位夹具；可调实验台架包括，固定底架，旋转换向盘及外环定位滑块；自定心可调施力体包括内环定位连接件，施力体主体，定位棒及自定心旋转帽；液压加载装置包括后法兰液压缸，液压缸螺纹连接件，力传感器以及双头螺栓。为实现轮胎力传感器尺寸范围可调，本发明采用调节限位结构以及螺栓紧固结构，提高了标定过程的稳定性；同时提出了一种新型动态标定方法以及自定心结构，提高了车轮力传感器标定的精度，降低了标定成本。
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公开(公告)号：CN116674642A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310734443.2
申请日：2023-06-20
Applicant: 福州大学
IPC: B62D6/00 , B62D5/04 , B62D111/00
Abstract: 本发明涉及一种提高重型多轴转向车辆行驶安全性的容错控制系统及方法，该系统包括：故障诊断模块，用于接收车辆输出的车轮转角信息，判断转向轮是否卡死；上层控制模块，用于当转向轮卡死时，利用自适应滑模控制算法计算出维持车辆稳定所需要的附加侧向力和附加横摆力矩；下层控制模块，用于根据上层控制模块得到的附加力和力矩，对非故障车轮的轮胎侧向力进行优化分配；容错控制模块，用于求解故障发生后轮胎力的容错可行域，判断优化分配后的轮胎侧向力是否在容错可行域的范围内，并根据判断结果为不同的失效模式选择最佳的容错控制器对故障车辆进行容错控制。该系统及方法有利于提高重型多轴车辆转向卡死时的轨迹跟踪精度和横摆稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119975538A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510236353.X
申请日：2025-02-28
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种角模块及可重构全轮独立转向线控底盘，该角模块包括角模块框架、转向电机及其控制器、球笼万向节、转向臂、轮毂电机及其控制器、悬架单元、制动单元和电池，角模块框架由型材搭建组成，转向电机输出轴通过球笼万向节与转向臂连接，转向臂连接轮毂电机，悬架单元包括上、下摆臂和减震弹簧，转向电机连接上摆臂，上摆臂与角模块框架上部型材转动连接，下摆臂与转向臂通过球铰连接，下摆臂与角模块框架下部型材转动连接，减震弹簧上下两端分别与角模块框架和下摆臂转动连接；通过角模块与连接模块拼接形成线控底盘。该角模块及线控底盘采用模块化设计，可实现全轮独立转向，可实现对底盘尺寸、构型和动力学性能的灵活调节。
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公开(公告)号：CN119511325A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411487288.X
申请日：2024-10-24
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种适用于多轴转向车辆的多传感器融合定位方法，包括以下步骤：步骤S1：在多轴全轮转向车辆平台上安装多种传感器，采集IMU数据、激光雷达实时扫描点云、GNSS信号、各轮转角传感器读数和各轮轮速计读数，并对齐所有采集信号的时间戳。步骤S2：建立待估计状态的运动学模型，并根据IMU数据对激光雷达点云数据进行去畸变，实现点云的运动补偿。步骤S3：建立误差状态离散模型、激光雷达观测模型、多轴转向车辆运动学观测模型以及GNSS观测模型。步骤S4：考虑多轮非阿克曼转向造成的影响，提出自适应调整多轴转向车辆观测噪声协方差方法，从而保证底盘观测数据的正确加权。步骤S5：融合IMU、GNSS、激光雷达、多轴转向车辆各轮转角、转速观测信息，构建基于序贯的迭代误差状态卡尔曼滤波器，通过迭代计算得到最优定位估计结果。
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公开(公告)号：CN118504309A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410369821.6
申请日：2024-03-28
Applicant: 福州大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06F30/10 , G06N3/126 , G06F17/14 , G06F111/10 , G06F119/10 , G06F119/14 , G06F111/06
Abstract: 本发明涉及一种基于响应面法和多目标遗传算法的液压马达减振降噪优化方法。包括：获取马达在配流盘、轴承处对马达壳体的时域激振数据；对时域激振数据通过傅里叶变换转换为频域激振数据，以频域激振数据的分析结果为输入对马达壳体进行谐响应分析，得到马达壳体的振动响应，并进行基于直接边界元法的板块贡献量分析，确定加强筋架设区域；以马达壳体峰值振动响应为输出变量、以马达壳体不同区域加强筋厚度为输入变量，基于响应面法拟合二者之间的数学关系；采用多目标遗传算法，求得使马达壳体峰值振动响应最小时不同区域加强筋厚度的最优解，实现对液压马达减振降噪。本发明方法实现了对液压马达的减振降噪，延长了液压马达的使用寿命。
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公开(公告)号：CN117784618B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410208229.8
申请日：2024-02-26
Applicant: 福州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种用于铰接式智能扫路机的循迹跟踪分层鲁棒控制方法，包括：S1、建立预瞄跟踪误差计算模型，并基于建立的预瞄跟踪误差计算模型计算跟踪误差指标；S2、建立考虑复杂不确定、时变干扰的动力学跟踪误差模型，基于动力学跟踪误差模型构建上层反干扰超螺旋解耦滑模跟踪控制器，输出目标铰接转角；S3、将目标铰接转角转换为转向助力油缸位移，建立比例阀控转向助力油缸的液压动力学模型，基于液压动力学模型构建下层自适应准滑模电液比例位置控制器，输出比例阀的驱动电压；S4、结合预瞄跟踪误差计算模型、上层控制器和下层控制器，对铰接式智能扫路机进行循迹跟踪分层鲁棒控制。该方法可提高铰接式智能扫路机的跟踪性能。
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公开(公告)号：CN117970803A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410127026.6
申请日：2024-01-30
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种泵控电液转向系统的变速趋近与扰动补偿控制方法，所述方法以变速趋近Terminal滑模干扰观测器对泵控电液伺服转向系统的集总扰动进行精准估计，并以关联转角误差的自适应不完全补偿方法对系统集总扰动进行前馈补偿，该扰动补偿的系数跟随误差变化而自动调整，兼顾转向精度和转向稳定性；所述方法包括以下步骤；步骤S1，建立泵控电液转向系统的数学模型；步骤S2，设计变速滑模趋近律；步骤S3，设计变速趋近Terminal滑模干扰观测器；步骤S4，设计不完全扰动补偿变速趋近滑模控制器；步骤S5，设计闭环系统Lyapunov稳定性分析函数；本发明无需获取泵控电液转向系统精确模型和扰动上界，就能实现高精度转向控制。
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