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公开(公告)号:CN114906213A
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN202210310167.2
申请日:2022-03-28
Applicant: 长春工业大学
IPC: B62D6/00 , B62D113/00 , B62D101/00 , B62D137/00
Abstract: 本发明基于异构多智能体的四轮独立转向系统有限时间控制方法涉及汽车四轮独立转向系统控制领域,该方法包括利用参考模型确定期望的汽车横摆角速度和质心侧偏角,利用横摆角速度和质心侧偏角计算模块确定四个车轮的横摆角速度和质心侧偏角,利用四轮独立转向系统有限时间控制模块求解出汽车的四轮转角,利用CarSim汽车模型实现汽车的横摆稳定性控制,并输出汽车的实时运动状态信息。本发明的方法有效权衡了计算效率和汽车稳定性能,提高输入延迟和非线性干扰情况下四轮独立转向系统的主动安全性和横摆稳定性。
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公开(公告)号:CN115649279B
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202211205919.5
申请日:2022-09-30
IPC: B62D6/00 , G05B13/04 , B62D113/00 , B62D137/00
Abstract: 基于状态观测的四轮独立转向电动汽车转向控制方法涉及汽车四轮独立转向系统控制领域,该方法利用八自由度四输入车辆动力学理想模型确定四个车轮理想的横摆角速度,利用八自由度四输入车辆动力学模型确定四个车轮实时的横摆角速度和质心侧偏角,利用基于多智能体的理想状态分布式估计模块确定四个车轮理想的横摆角速度和质心侧偏角估计值,利用基于状态观测器的四轮独立转向汽车转向分布式控制模块求解出汽车的四个车轮转角,利用CarSim汽车模型实现汽车的横摆稳定性控制,并输出汽车的实时运动状态信息。本发明有效权衡了计算效率和车辆稳定性能,提高了部分理想状态未知情况下四轮独立转向车辆转向控制的稳定性。
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公开(公告)号:CN117698838A
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202311679022.0
申请日:2023-12-08
IPC: B62D6/00 , B62D5/04 , G05B13/04 , B62D113/00 , B62D101/00
Abstract: 四轮线控转向系统的分布式主动容错控制方法涉及汽车四轮线控转向系统控制领域,其通过参考模型确定四个车轮理想的汽车横摆角速度和质心侧偏角;通过四轮横摆角速度和质心侧偏角计算模块确定四个车轮实时的横摆角速度和质心侧偏角;通过四个转向智能体信息交换拓扑结构模块确定四个车轮的加权邻接矩阵、度矩阵和拉普拉斯矩阵;通过四轮线控转向系统的分布式主动容错控制模块求解出执行器故障已知/未知情况下的汽车四个车轮转角;通过CarSim汽车模型实现汽车的横摆稳定性控制,并输出汽车的实时运动状态信息。本发明有效权衡了计算效率和车辆稳定性能,提高了执行器增益变化故障、恒偏差故障和卡死故障情况下四轮线控转向系统的安全性和稳定性。
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公开(公告)号:CN118938899A
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202410971313.5
申请日:2024-07-19
Applicant: 长春工业大学
Abstract: 四轮驱动智能电动汽车的快速路径跟踪控制方法涉及智能电动汽车路径跟踪控制领域。本发明首先根据车辆的动力学运动机理建立路径跟踪系统的数学模型;然后考虑四个车轮的滑转状态、轨迹跟踪误差及横摆稳定性,重新定义路径跟踪系统的输出,通过输入输出线性化将路径跟踪系统分解输入输出子系统和零动态子系统。针对输入输出子系统,权衡系统性能和计算效率,提出基于多智能体的分布式自适应滑模控制策略,使输入输出子系统的状态快速跟随其理想值;针对零动态子系统,通过合理选取控制器的设计参数,使零动态子系统在平衡点附近渐近稳定。本发明提高了智能电动汽车的路径跟踪能力,保证了其在极限工况下的动力学稳定性。
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公开(公告)号:CN114906213B
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202210310167.2
申请日:2022-03-28
Applicant: 长春工业大学
IPC: B62D6/00 , B62D113/00 , B62D101/00 , B62D137/00
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公开(公告)号:CN119759014A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202411908530.6
申请日:2024-12-24
Applicant: 长春工业大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/65 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D109/10
Abstract: 基于改进模型预测控制的自动驾驶汽车轨迹规划方法,其特征在于,该方法包括点质量模型、Sigmoid函数、有限状态机、简化对偶神经网络。点质量模型忽略汽车尺寸信息,仅考虑车辆位置和速度以一个带质量的点描述汽车运动,有效降低轨迹规划的计算量;Sigmoid函数的形状可以被参数改变,形成适合车辆超车的安全屏障,且该屏障可以作为约束并入到MPC中进行优化;有限状态机根据相邻车道使用情况以及前方车辆的距离、速度调整自车的速度或行驶车道,保证自车的行驶安全,其产生的激活函数将决定车辆采取变道还是减速;简化对偶神经网络将MPC滚动优化过程中的目标函数进行优化处理,降低其计算复杂度,使得求解过程中不涉及矩阵的分解、求逆操作,相比于传统方法占用资源更少,求解出来的横、纵向加速度反馈到车辆控制系统,从而车辆执行变道或减速行为,保证了车辆在同向双车道下行驶的安全性。
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公开(公告)号:CN118744610A
公开(公告)日:2024-10-08
申请号:CN202410971142.6
申请日:2024-07-19
Applicant: 长春工业大学
IPC: B60G17/018 , G06N3/126
Abstract: 基于重新定义系统输出的主动悬架分布式滑模控制方法涉及主动悬架系统控制领域,本发明首先重新定义车辆的俯仰角、侧倾角、质心处垂向位移和非悬架质量垂向运动位移的线性组合为系统输出,通过输入输出反馈线性化,将系统分解为输入输出子系统和零动态子系统;然后针对输入输出子系统的第i个智能体,提出基于多智能体的自适应滑模控制方法,滑模切换项系数采用自适应估计;将零动态子系统在平衡点近似线性化,基于Q学习遗传算法优化控制器参数的设计。本发明在降低主动悬架控制器设计难度以及提高算法实时性的同时,实现了不同路面等级下,车身垂向、俯仰和侧倾加速度的快速降低,有效提高了整车的舒适性和操稳性。
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公开(公告)号:CN116061630A
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN202310234152.7
申请日:2023-03-13
Applicant: 长春工业大学
IPC: B60G17/018 , G06F30/27 , G06N3/048 , G06N3/0499 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F119/14
Abstract: 基于多智能体的主动悬架分布式协调控制方法涉及主动悬架系统控制领域,解决了主动悬架系统中存在的多执行器耦合、工程应用时的算力需求、乘坐舒适性要求等问题,该方法利用重新定义控制输入及其约束条件,将七自由度整车模型分解为七个子系统,建立基于图论的主动悬架降维控制模型,以简化模型维度;然后提出基于多智能体的主动悬架快速模型预测控制方法和基于RBF神经网络的第i个智能体快速优化求解方法。本发明的控制方法在降低主动悬架控制器设计难度以及提高算法实时性的同时,实现了不同路面等级下,车身垂向、俯仰和侧倾加速度的快速降低,有效提高了整车的舒适性和操稳性。
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公开(公告)号:CN118928401A
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202410971315.4
申请日:2024-07-19
Abstract: 基于Q学习遗传算法的智能电动汽车路径跟踪控制方法涉及智能电动汽车路径跟踪控制领域,其首先根据车辆的动力学运动机理建立路径跟踪模型;然后考虑四个车轮的滑转状态、轨迹跟踪误差及横摆稳定性,重新定义路径跟踪系统的输出,通过输入输出线性化将路径跟踪系统分解输入输出子系统和零动态子系统;对输入输出子系统提出自适应广义滑模控制方法,使输入输出子系统的状态快速跟随其理想值;通过稳定性分析获取零动态子系统稳定的条件,并在此基础上提出基于Q学习遗传算法优化的控制器参数设计方法,以实现智能电动汽车路径跟踪控制系统在平衡点附近的渐近稳定。本发明有效提高了智能电动汽车的路径跟踪能力,保证其在极限工况下的动力学稳定性。
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公开(公告)号:CN118665099A
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202410970969.5
申请日:2024-07-19
Applicant: 长春工业大学
IPC: B60G17/018
Abstract: 基于Q学习罚函数法的主动悬架终端滑模控制方法涉及主动悬架系统控制领域,本发明首先重新定义车辆的俯仰角、侧倾角、质心处垂向位移和非悬架质量垂向运动位移的线性组合为系统输出,通过输入输出反馈线性化,将系统分解为输入输出子系统和零动态子系统;然后针对输入输出子系统的第i个智能体,提出基于多智能体的输入输出子系统终端滑模控制方法;以满足零动态子系统快速收敛为目标,提出基于Q学习罚函数法的控制器参数设计方法,使零动态子系统在平衡点附近渐近稳定。本发明实现了不同路面等级下,车身垂向、俯仰和侧倾加速度的快速降低,有效权衡了主动悬架控制系统的动态性能与控制算法的算力需求,提高了整车的舒适性和操稳性。
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