一种快速模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN101458498B

    公开(公告)日:2010-12-01

    申请号:CN200810227346.X

    申请日:2008-11-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种快速模型预测控制方法,其包括以下步骤:1)不等式约束集合的矩阵型转换;2)不等式约束集合压缩矩阵参数的选取;3)不等式约束集合压缩矩阵的构造;4)基于压缩矩阵的约束集合映射变换;5)模型预测优化问题的滚动时域求解;6)快速模型预测控制律的实施。本发明方法仅对约束集合进行变换,不涉及待优化变量任何变换,不仅可有效降低MPC优化控制问题的规模,减小其在线计算量,提高其计算效率,而且基本不影响最优控制输入的计算,保证MPC的最优控制功能。本发明方法的待选参数少,构造方法简洁,易于在线调试,不仅适用于石油化工等工业过程,也可用于汽车、机器人等高实时控制领域。

    基于快速控制原型的开发型汽车驾驶模拟方法

    公开(公告)号:CN101325010B

    公开(公告)日:2010-07-21

    申请号:CN200810117172.1

    申请日:2008-07-25

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于快速控制原型的开发型汽车驾驶模拟方法,属于汽车模拟驾驶技术领域。首先利用监控计算机生成的实时内核建立快速控制原型器的软件平台,并编译和下载驾驶仿真模型。其次,快速控制原型器接收驾驶模拟器的操纵信号后,计算所有模拟车辆的速度和方向,同时发送视景计算机和监控计算机,分别用于生成视景图像和对监控驾驶模拟过程。最后,驾驶模拟者或开发人员根据驾驶模拟者所在车辆及电控系统的性能要求,对驾驶仿真模型进行修改,重复驾驶模拟器过程,直至满足驾驶模拟者或开发人员的要求。本发明的优点是,简化了开发型驾驶模拟器,降低了开发成本,且适用于车辆电控系统的V型开发模式。

    货车质心高度动态检测方法

    公开(公告)号:CN101650248A

    公开(公告)日:2010-02-17

    申请号:CN200910163694.X

    申请日:2009-08-13

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种货车质心高度动态检测方法,它包括以下步骤:1)设置一货车质心高度动态检测装置,它包括方向盘转角测量装置、横摆角速度测量装置、倾角测量装置和包括有单片机的电子控制单元;所述单片机内的固化程序设置有质心高度动态检测算法模块;2)采集方向盘转角信号,货车沿垂向的横摆角速度信号,货车车厢的侧倾角度信号,货车后轴的侧倾角度信号,货车的纵向车速信号;3)通过所述质心高度动态检测算法模块,计算出货车质心高度,返回步骤2)。本发明可以根据实时计算出的质心高度,通过软件计算出货车侧翻的最高限速,通过提醒驾驶员减速的方式或自动强行制动的方式,实现对货车的自动安全控制,避免交通事故的发生。本发明可以广泛用于各种货车的行车安全控制过程中。

    货车弯道防侧翻动态检测方法及预警装置

    公开(公告)号:CN101612927A

    公开(公告)日:2009-12-30

    申请号:CN200910158546.9

    申请日:2009-07-10

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种货车弯道防侧翻动态检测方法及预警装置,它包括以下步骤:1)设置一货车弯道防侧翻动态检测预警装置,它包括方向盘转角测量装置、横摆角速度测量装置、倾角测量装置和包括有单片机的电子控制单元;单片机内预设置有质心高度动态检测模块和防侧翻预警模块;防侧翻预警模块中预置有侧翻报警范围;2)采集方向盘转角信号,货车沿垂向的横摆角速度信号,货车车厢的侧倾角度信号,货车后轴的侧倾角度信号,货车的纵向车速信号;3)质心高度动态检测模块计算出货车侧向加速度和质心高度;4)防侧翻预警模块根据质心高度计算出侧翻加速度阈值;5)防侧翻预警模块比较货车侧向加速度和侧翻加速度阈值的差值与预置的侧翻报警范围,发出相应的报警指令;6)防侧翻预警模块完成报警后,返回步骤2)。本发明可靠性高,应用范围广。

    一种气压电控辅助制动装置

    公开(公告)号:CN101508288A

    公开(公告)日:2009-08-19

    申请号:CN200910080657.2

    申请日:2009-03-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种气压电控辅助制动装置,它包括一原车前制动回路、一原车后制动回路、一电控前制动回路和一电控后制动回路;电控前制动回路由前储气筒依次串接梭阀的一进气口、第一高速开关阀、第一单向阀、快放阀和前制动气室构成;电控前制动回路与原车前制动回路并联;电控后制动回路由后储气筒依次串接梭阀的另一进气口、第一高速开关阀、第二单向阀、继动阀和后制动气室构成;电控后制动回路与原车后制动回路并联;原车前制动回路中双腔制动阀的上腔与快放阀之间设置第一压力传感器;快放阀与前制动室之间设置第二压力传感器;继动阀与所述后制动气室之间设置第三压力传感器;原车前制动回路中双腔制动阀的上腔与快放阀之间设置第二高速开关阀;原车后制动回路中双腔制动阀的下腔与继动阀之间设置第三高速开关阀。本发明结构简单、成本低、安装方便,应用范围广。

    货车偏载动态检测方法及报警系统

    公开(公告)号:CN101350136A

    公开(公告)日:2009-01-21

    申请号:CN200810119656.X

    申请日:2008-09-04

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及货车偏载动态检测方法及报警系统,它包括以下步骤:1)设置一货车偏载动态检测报警系统,其包括:一包括有左、右侧加速度传感器的信号感知单元、一包括有单片机的信息采集控制单元和一报警提示单元;所述单片机内的固化程序设置有偏载动态检测算法模块,所述偏载动态检测算法模块中预置有偏载阈值及报警范围;2)通过所述左、右侧加速度传感器获得所述货车的左、右侧加速度信号;3)通过所述偏载动态检测算法模块,计算出货车偏载系数;4)所述信息采集控制单元依据所述货车偏载系数与偏载阈值的差值,根据预置的偏载报警范围,发出相应的报警指令。本发明可靠性高、应用广泛并能够在货车运输过程中主动、准确、及时提供货车偏载的报警信息。

    货车质心高度动态检测方法

    公开(公告)号:CN101349606A

    公开(公告)日:2009-01-21

    申请号:CN200810119683.7

    申请日:2008-09-05

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种货车质心高度动态检测方法,它包括以下步骤:1)设置一货车质心高度动态检测装置,它包括方向盘转角测量装置、横摆角速度测量装置、倾角测量装置和包括有单片机的电子控制单元;所述单片机内的固化程序设置有质心高度动态检测算法模块;2)采集方向盘转角信号,货车沿垂向的横摆角速度信号,货车车厢的侧倾角度信号,货车后轴的侧倾角度信号,货车的纵向车速信号;3)通过所述质心高度动态检测算法模块,计算出货车质心高度。本发明可以根据实时计算出的质心高度,通过软件计算出货车侧翻的最高限速,通过提醒驾驶员减速的方式或自动强行制动的方式,实现对货车的自动安全控制,避免交通事故的发生。本发明可以广泛用于各种货车的行车安全控制过程中。

    一种面向工业对象的非线性系统高斯近似滤波方法

    公开(公告)号:CN119602750A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202411648641.8

    申请日:2024-11-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本公开涉及计算机技术领域,包括一种面向工业对象的非线性系统高斯近似滤波方法。通过对待进行状态估计的物理系统进行数学建模,得到物理系统对应的非线性状态空间模型;基于非线性状态空间模型通过矩匹配操作,使时刻t的系统状态的第一高斯分布匹配给定分布,以确定时刻t的系统状态的预测估计和预测估计误差;获取时刻t的系统观测值;基于自然梯度下降法和与时刻t的系统状态的第二高斯分布相关联的Fisher信息矩阵,迭代更新时刻t的系统状态的最优估计和最优估计误差,直至满足迭代停止条件时,得到的时刻t的最优估计和最优估计误差;可以避免线性化误差,提供更精确的非线性系统的系统状态估计。

    一种面向自动驾驶汽车的约束型环境安全探索方法

    公开(公告)号:CN118964791A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202410966744.2

    申请日:2024-07-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请提出了一种面向自动驾驶汽车的约束型环境安全探索方法,涉及自动驾驶技术领域,其中,该方法包括:步骤S1:获取初始的不确定模型;步骤S2:采用不动点迭代求解不确定模型下的最大可行区域;步骤S3:遍历最大可行区域内的所有状态动作对,通过与环境交互采集环境数据;步骤S4:利用最大可行区域内的环境数据,采用最大团搜索求解最大可行区域下的近似最小不确定模型,并将不确定模型更新为近似最小不确定模型;步骤S5:迭代进行步骤S2‑S4,直至最大可行区域和不确定模型不再更新,得到驾驶策略的最大可行区域。采用上述方案的本发明能够获取约束型环境中可安全探索的最大可行区域。

    自动驾驶感知模型功能模块的搭建方法及装置

    公开(公告)号:CN118674935A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410698668.1

    申请日:2024-05-31

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及自动驾驶感知技术领域,特别涉及一种自动驾驶感知模型功能模块的搭建方法及装置,其中,方法包括:利用计算基础平台工作进行数据标注和BEV数据格式适配,生成车路云一体化感知系统功能模块库,以对不同功能模块进行选择组合,得到适用于目标任务的需求功能模块,以构建感知算法框架对至少一个功能模块进行测评,得到至少一个功能模块的特征可视化定性分析结果与评价指标定量分析结果;基于用户的自身个性化数据、特征可视化定性分析结果与评价指标定量分析结果和实际任务的数据对感知算法框架下的感知模型进行微调,搭建最终的自动驾驶感知模型。本申请可以实现独立功能模块的评价和测试,指导功能模块预训练和微调。

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