基于风险评估的智能车人机协同转向控制并行计算方法

    公开(公告)号:CN113076641B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202110348942.9

    申请日:2021-03-31

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于风险评估的智能车人机协同转向控制并行计算方法,包括以下步骤:构建车辆的侧向动力学方程模型;以车辆行驶轨迹与车道中心线的偏移距离最小,且行驶过程中前轮转角和纵向加速度的变化尽量小为目标搭建目标函数;建立预测模型、目标函数的并行计算架构,所述的并行计算架构采用触发式并行计算方法同步计算预测模型和目标函数;采用反向传播的方式求解计算梯度,利用梯度下降法获取最优前轮转角控制量和纵向加速度控制量;基于模糊逻辑对驾驶权重进行计算获取期望前轮转角,完成实时控制。与现有技术相比,本发明缩短了模型预测控制求解时间,缩短了期望前轮转角求解的时间,提高了智能车人机协同转向控制实时性。

    融合车辆模型和轮胎力曲线的轨迹跟随并行预测方法

    公开(公告)号:CN113076596A

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110344737.5

    申请日:2021-03-31

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种融合车辆模型和轮胎力曲线的轨迹跟随并行预测方法,包括以下步骤:构建车辆轨迹跟随控制系统的侧向位移和车速的预测模型;以实际车辆的侧向位移和车速与期望侧向位移和车速的偏差和车辆上前轮转角和驱动力的变化范围尽可能的小为目标搭建目标函数;建立预测模型、目标函数的并行计算架构,采用反向传播的方式求解计算梯度,利用梯度下降法优化执行机构节气门开度和旁通阀开度的控制量,实现涡轮发动机气路实时协调控制。与现有技术相比,本发明进一步的提高了模型的控制精度,提高了融合车辆模型和轮胎力曲线的轨迹跟随预测控制系统的实时性。

    一种电化学诱导矿物沉积系统及方法

    公开(公告)号:CN110241437B

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN201910537076.0

    申请日:2019-06-20

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种电化学诱导矿物沉积系统及方法,沉积系统包括用于盛装电解质溶液的容器、固定安装在容器上并悬于电解质溶液上方的电极承载板、布置在容器上且搅拌端置于电解质溶液中的转速可调的搅拌组件,以及可移动安装在电极承载板上并部分置于电解质溶液中的阴极材料和阳极材料,所述阴极材料和阳极材料均通过导线连接外部电源。与现有技术相比,本发明可实现沉积矿物材料结构的灵活设计、诱导沉积过程中影响因素的精确控制以及沉积矿物材料性能的可控性,进而实现电化学诱导矿物沉积技术的深入研究,从而为该技术以后在海洋环境中的应用奠定坚实的基础。

    考虑驾驶员意图分布式驱动电动汽车防滑控制系统及方法

    公开(公告)号:CN107009916B

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201710134285.1

    申请日:2017-03-08

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种考虑驾驶员意图分布式驱动电动汽车防滑控制系统及方法,该系统包括电机控制器、驾驶员意图力矩获取单元、路面附着系数估计单元和驱动防滑控制单元,所述的电机控制器连接分布式驱动电动汽车的4个车轮的驱动电机,所述的驾驶员意图力矩获取单元和路面附着系数估计单元均连接驱动防滑控制单元,所述的驱动防滑控制单元连接电机控制器;所述的路面附着系数估计器获取车轮路面峰值附着系数,所述的驾驶员意图力矩获取单元获取驾驶员意图力矩,所述的驱动防滑控制器根据路面峰值附着系数和驾驶员意图力矩进行控制并输出控制力矩至电机控制器。与现有技术相比,本发明综合考虑驾驶员意图,防滑控制效果好。

    一种电化学诱导矿物沉积系统及方法

    公开(公告)号:CN110241437A

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201910537076.0

    申请日:2019-06-20

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种电化学诱导矿物沉积系统及方法,沉积系统包括用于盛装电解质溶液的容器、固定安装在容器上并悬于电解质溶液上方的电极承载板、布置在容器上且搅拌端置于电解质溶液中的转速可调的搅拌组件,以及可移动安装在电极承载板上并部分置于电解质溶液中的阴极材料和阳极材料,所述阴极材料和阳极材料均通过导线连接外部电源。与现有技术相比,本发明可实现沉积矿物材料结构的灵活设计、诱导沉积过程中影响因素的精确控制以及沉积矿物材料性能的可控性,进而实现电化学诱导矿物沉积技术的深入研究,从而为该技术以后在海洋环境中的应用奠定坚实的基础。

    一种分布式驱动电动汽车路面自适应防滑控制系统及方法

    公开(公告)号:CN106985703A

    公开(公告)日:2017-07-28

    申请号:CN201710135260.3

    申请日:2017-03-08

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种分布式驱动电动汽车路面自适应防滑控制系统及方法,该系统包括电机控制器、电机力矩分配器、实测传感器单元、非线性路面估计单元、防滑控制选择性接入单元和驱动防滑控制单元,非线性路面估计单元用于获取每个车轮的路面峰值附着系数,驱动防滑控制单元根据非线性路面估计单元获取的车轮的路面峰值附着系数以及实测传感器单元的实测数据进行防滑控制输出控制力矩,防滑控制选择性接入单元根据驱动防滑控制单元输出控制力矩、电机力矩分配器的分配力矩以及实测传感器单元的实测数据进行逻辑判断进而输出控制力矩或分配力矩至电机控制器,电机控制器控制4个驱动电机运动。与现有技术相比,本发明控制精确性高,防滑效果好。

    可重组轮爪式湿吸爬壁机器人轮爪

    公开(公告)号:CN101525010A

    公开(公告)日:2009-09-09

    申请号:CN200910048065.2

    申请日:2009-03-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 一种可重组轮爪式湿吸爬壁机器人轮爪,其包括轮盘、可拆卸的爪子和足垫,爪子安装在轮盘上,轮盘由驱动电机驱动带动爪子转动;在爪子下表面安装有微结构的轻薄柔软足垫。安装时,将爪子的连杆嵌入到轮盘外沿的固定块之间,用螺钉将轮盘的螺纹孔和爪子上的台阶孔相联接,用同样的方法安装预定要求数目的爪子后,完成轮盘和爪子的联接。将轮盘套在驱动电机的转轴上,用螺钉将轮盘与电机固定,完成轮盘和电机的联接。还可以在爪子上表面安装相对厚硬的足垫,该轮爪结构简单、安装方便,与湿吸附原理相适应,便于湿吸方面的研究,还能使机器人平稳运动,能够跨越超过轮盘半径的障碍物和超过轮盘直径的壕沟。

    一种分布式驱动电动汽车路面自适应防滑控制系统及方法

    公开(公告)号:CN106985703B

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201710135260.3

    申请日:2017-03-08

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种分布式驱动电动汽车路面自适应防滑控制系统及方法,该系统包括电机控制器、电机力矩分配器、实测传感器单元、非线性路面估计单元、防滑控制选择性接入单元和驱动防滑控制单元,非线性路面估计单元用于获取每个车轮的路面峰值附着系数,驱动防滑控制单元根据非线性路面估计单元获取的车轮的路面峰值附着系数以及实测传感器单元的实测数据进行防滑控制输出控制力矩,防滑控制选择性接入单元根据驱动防滑控制单元输出控制力矩、电机力矩分配器的分配力矩以及实测传感器单元的实测数据进行逻辑判断进而输出控制力矩或分配力矩至电机控制器,电机控制器控制4个驱动电机运动。与现有技术相比,本发明控制精确性高,防滑效果好。

    可重组轮爪式湿吸爬壁机器人轮爪

    公开(公告)号:CN101525010B

    公开(公告)日:2011-05-25

    申请号:CN200910048065.2

    申请日:2009-03-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 一种可重组轮爪式湿吸爬壁机器人轮爪,其包括轮盘、可拆卸的爪子和足垫,爪子安装在轮盘上,轮盘由驱动电机驱动带动爪子转动;在爪子下表面安装有微结构的轻薄柔软足垫。安装时,将爪子的连杆嵌入到轮盘外沿的固定块之间,用螺钉将轮盘的螺纹孔和爪子上的台阶孔相联接,用同样的方法安装预定要求数目的爪子后,完成轮盘和爪子的联接。将轮盘套在驱动电机的转轴上,用螺钉将轮盘与电机固定,完成轮盘和电机的联接。还可以在爪子上表面安装相对厚硬的足垫,该轮爪结构简单、安装方便,与湿吸附原理相适应,便于湿吸方面的研究,还能使机器人平稳运动,能够跨越超过轮盘半径的障碍物和超过轮盘直径的壕沟。

    一种涡轮增压汽油机气路协调的预测控制并行计算方法

    公开(公告)号:CN113006954B

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202110344738.X

    申请日:2021-03-31

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种涡轮增压汽油机气路协调的预测控制并行计算方法,包括以下步骤:构建涡轮增压汽油机气路系统的进气歧管压力和增压压力的预测模型;搭建系统的目标函数;建立预测模型和目标函数的并行计算架构,所述的并行计算架构采用触发式并行计算方法同步计算预测模型和目标函数;采用反向传播的方式求解计算梯度,利用梯度下降法优化执行机构节气门开度和旁通阀开度的控制量,实现涡轮发动机气路实时协调控制。与现有技术相比,本发明利用梯度下降法求解最优解的方法缩短了模型预测控制求解时间,提高了基于非线性神经网络预测控制的气路协调控制系统的实时性,使得该控制系统运用于实际汽油机气路系统控制中成为可能。

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