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公开(公告)号：CN114510063B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210352604.7
申请日：2022-04-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种无人履带车辆及其轨迹跟踪控制方法和系统，属于车辆轨迹跟踪控制技术领域。本发明先基于无人履带车辆的运动学模型生成的轨迹跟踪控制器的目标函数，以及基于这一函数和无人履带车辆的动力学模型生成的轨迹跟踪控制器的约束函数形成MPC模型，然后，根据无人履带车辆的位姿特征、道路的曲率特征和实时工况状态信息生成参考轨迹后，将参考轨迹和车辆轨迹跟踪响应状态信息输入MPC模型得到参数组合，接着，将参数组合输入MLP神经网络得到控制参数，最后，根据控制参数完成无人履带车辆轨迹的跟踪控制，进而有效的提升无人履带车辆轨迹跟踪的工况适应性，实现轨迹跟踪精度、车辆行驶稳定性以及计算时间成本的较好均衡。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114115298B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210082735.8
申请日：2022-01-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种无人车路径平滑方法及系统。该方法包括提取固定步长的离散路点和参考路点；构建第一目标函数；对第一目标函数进行求解，并对优化后的离散路点进行三次自然样条差值拟，之后提取固定步长的离散路点，并转到Frenet坐标系下；将Frenet坐标系下的离散路点以设定步长在Frenet坐标系的l轴上进行上下偏移采样，确定采样点；利用动态规划算法确定每一层代价值最小的采样点，确定凸可行集边界，并根据凸可行集边界确定避障约束；构建第二目标函数；对第二目标函数进行求解。本发明能够在全局导航指引线和车辆实时环境信息已知情况下，生成一条考虑车辆实时朝向和位置偏差的无碰撞平滑曲线。
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公开(公告)号：CN114415523B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210320927.8
申请日：2022-03-30
Applicant: 北京理工大学 , 慧动星球(北京)科技有限公司
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种车辆协同运动控制方法及系统。该方法包括根据协同车辆队列中各车辆的参考轨迹建立协同车辆位置关系模型；根据协同车辆位置关系模型以及协同车辆队列中车辆的通信有向图建立协同车辆通信拓扑网络模型；确定车辆运动学模型；根据车辆运动学模型和所述车辆的行驶数据确定车辆运动学模型的噪声边界和鲁棒不变集；建立鲁棒反馈控制器；建立名义模型预测控制器；根据鲁棒反馈控制器和名义模型预测控制器确定所述车辆的鲁棒模型预测控制器；根据鲁棒模型预测控制器和协同车辆通信拓扑网络模型完成协同车辆队列的协同控制。本发明能够实现多无人车辆在外界扰动与模型失配情况下具备期望队形保持功能的鲁棒、可靠运动控制。
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公开(公告)号：CN114510063A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210352604.7
申请日：2022-04-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种无人履带车辆及其轨迹跟踪控制方法和系统，属于车辆轨迹跟踪控制技术领域。本发明先基于无人履带车辆的运动学模型生成的轨迹跟踪控制器的目标函数，以及基于这一函数和无人履带车辆的动力学模型生成的轨迹跟踪控制器的约束函数形成MPC模型，然后，根据无人履带车辆的位姿特征、道路的曲率特征和实时工况状态信息生成参考轨迹后，将参考轨迹和车辆轨迹跟踪响应状态信息输入MPC模型得到参数组合，接着，将参数组合输入MLP神经网络得到控制参数，最后，根据控制参数完成无人履带车辆轨迹的跟踪控制，进而有效的提升无人履带车辆轨迹跟踪的工况适应性，实现轨迹跟踪精度、车辆行驶稳定性以及计算时间成本的较好均衡。
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公开(公告)号：CN114115298A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202210082735.8
申请日：2022-01-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种无人车路径平滑方法及系统。该方法包括提取固定步长的离散路点和参考路点；构建第一目标函数；对第一目标函数进行求解，并对优化后的离散路点进行三次自然样条差值拟，之后提取固定步长的离散路点，并转到Frenet坐标系下；将Frenet坐标系下的离散路点以设定步长在Frenet坐标系的l轴上进行上下偏移采样，确定采样点；利用动态规划算法确定每一层代价值最小的采样点，确定凸可行集边界，并根据凸可行集边界确定避障约束；构建第二目标函数；对第二目标函数进行求解。本发明能够在全局导航指引线和车辆实时环境信息已知情况下，生成一条考虑车辆实时朝向和位置偏差的无碰撞平滑曲线。
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公开(公告)号：CN114415523A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210320927.8
申请日：2022-03-30
Applicant: 北京理工大学 , 慧动星球(北京)科技有限公司
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种车辆协同运动控制方法及系统。该方法包括根据协同车辆队列中各车辆的参考轨迹建立协同车辆位置关系模型；根据协同车辆位置关系模型以及协同车辆队列中车辆的通信有向图建立协同车辆通信拓扑网络模型；确定车辆运动学模型；根据车辆运动学模型和所述车辆的行驶数据确定车辆运动学模型的噪声边界和鲁棒不变集；建立鲁棒反馈控制器；建立名义模型预测控制器；根据鲁棒反馈控制器和名义模型预测控制器确定所述车辆的鲁棒模型预测控制器；根据鲁棒模型预测控制器和协同车辆通信拓扑网络模型完成协同车辆队列的协同控制。本发明能够实现多无人车辆在外界扰动与模型失配情况下具备期望队形保持功能的鲁棒、可靠运动控制。
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