角模块构型四轮转向车辆的实时运动控制系统及方法

    公开(公告)号:CN118991923A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411072093.9

    申请日:2024-08-06

    Abstract: 本发明为一种角模块构型四轮转向车辆的实时运动控制系统及方法。包括路径跟踪控制器、前馈‑反馈前后轴车轮转角分配控制器和阿克曼四轮转角分配控制器;路径跟踪控制器求解出角模块构型智能车辆跟踪目标轨迹的最优转角控制量;前馈‑反馈前后轴车轮转角分配控制器将路径跟踪控制器计算的最优车辆转角作为前轴目标转角,然后将前轴转角作为比例前馈,将车辆横摆角速度作为比例反馈,计算得到后轴目标转角;阿克曼四轮转角分配控制器根据阿克曼转向原理,将前/后轴的目标转角分配到角模块构型智能车辆四个独立转向的车轮,实现车辆的转向控制。本申请减少了控制系统计算量,降低了角模块车辆控制难度,提升了控制实时性,保证了行驶安全。

    面向全主动悬架电车的纵垂向同步协同脱困控制系统及方法

    公开(公告)号:CN119636730A

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202411820488.2

    申请日:2024-12-11

    Abstract: 本发明为一种面向全主动悬架电车的纵垂向同步协同脱困控制系统及方法。包括悬架作动模块接收脱困启动信号,得到悬架控制目标,计算作动力;车轮动载观测模块对车轮动载进行观测并输出;车轮动载动态稳定判别模块引入理想悬架模型和计时模块,对比车轮动载观测模块输出的车轮动载与理想悬架模型输出的理想车轮动载,完成车轮动载动态稳定性判别;延迟补偿模块通过特征值函数完成对驱动转矩同步控制模块中依赖的车轮动载状态的替换;驱动转矩同步控制模块基于模型预测控制与滑模控制的融合控制器完成对车轮转矩的输出控制。本发明克服驱动控制与实际车轮状态不同步问题,降低脱困控制中驱动的延迟,实现最大车轮的附着力利用。

    一种双级耦合可融合的多智能体控制框架

    公开(公告)号:CN118945200A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410769679.4

    申请日:2024-06-14

    Abstract: 本发明为一种双级耦合可融合的多智能体控制框架。包括上层规划系统和下层控制系统;上层规划系统包括融合层和上层整车智能体Agent控制系统,下层控制系统包括智能体综合角模块参数分析系统和下层角模块智能体控制系统。本发明上层整车智能体控制系统用于以多车之间的队形、车间距为规划目标,在上层,每个车辆智能体之间通过整车控制器互相通讯,通过博弈论和最优控制理论,形成每个车辆智能体行为规划的综合最优解,将每个车辆智能体的控制目标输入给下层,每个角模块智能体基于该目标进行博弈和综合最优控制,最终达成从宏观到微观的综合最优,不同上层智能体的底层智能体互相通讯,将两个上层智能体进行融合,增加二者的协调度。

    一种智能车辆分层实时运动控制系统及方法

    公开(公告)号:CN118819045A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202411126410.0

    申请日:2024-08-16

    Abstract: 本发明为一种智能车辆分层实时运动控制系统及方法。系统包括用于获取周围道路环境信息自车行驶状态信息的环境感知模块;用于求解目标行驶轨迹的轨迹规划模块,设计考虑环境风险约束的多目标模型预测控制器,求解得到目标行驶轨迹;用于跟踪规划出的目标路径的路径跟踪模块,采用模型预测控制方法结合车辆动力学模型,得到路径跟踪控制的模型预测控制器,求解最优转角控制量,实现对车辆的控制。本发明考虑纵横向速度的差异,提高避障安全性;结合道路标志线风险场,实现对周围行驶环境的时空耦合多维风险感知,降低了车辆在避障时的横摆角速度,提高了车辆的行驶稳定性;实现智能驾驶汽车在障碍物环境下的安全行驶,具有实用性、广阔应用前景。

    一种电动汽车线控制动能量回收协调控制系统及方法

    公开(公告)号:CN118810451A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202411153224.6

    申请日:2024-08-21

    Abstract: 本发明属于制动能量回收技术领域,尤其涉及一种电动汽车线控制动能量回收协调控制系统及方法。系统包括制动意图识别模块、制动模式判断模块、制动力分配模块、制动力控制模块;本申请建立了主动安全功能与制动能量回收之间的仲裁协调机制,实现多种主动安全功能的协调控制,能够在保证制动能量回收的同时保证车辆稳定性;制动力控制模块中设计了电液制动协调和模式切换过渡控制方法,能够使制动力响应更加平稳,在模式切换时减少制动力顿挫,提高驾驶员和乘客的舒适性。本发明解决电动汽车在进行制动能量回收时的驾驶员不适感,以及主动安全功能与制动回收的协调性问题。

    一种车路载一体化重型车辆动力学建模方法

    公开(公告)号:CN119830612B

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202510308171.9

    申请日:2025-03-17

    Abstract: 本发明为一种车路载一体化重型车辆动力学建模方法。包括如下步骤:获取路面坡度、路面附着系数和路面不平度,预估货物质心;构建“货物‑整车”质心动力学重构矩阵,建立整车质心偏移方程;基于整车质心偏移方程,结合运载车辆在不同车轴数配置下载货量变化时的力学特性,推导各车轴垂向力平衡方程;分析路面不平度与车轮垂向力的耦合关系,推导轮地动力学方程,构建“轮地‑整车”动力学重构矩阵,设计轮‑地接触动力学的转移方程;结合“货物‑整车”质心动力学重构矩阵、“轮地‑整车”动力学重构矩阵,实现轮‑地接触动力学到整车动力学状态的映射与转移,构建车路载一体化重型车辆动力学模型。本发明建立了通用化重型车辆动力学建模方法。

    数据-模型双重驱动的智能车辆轨迹跟踪控制系统及方法

    公开(公告)号:CN119002365A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411191754.X

    申请日:2024-08-28

    Abstract: 本发明公开了一种数据‑模型双重驱动的智能车辆轨迹跟踪控制系统及方法,系统包括基于车辆四自由度模型和经典魔术轮胎公式建立车辆动力学模块;生成目标路径的参考轨迹模块;得到最优的控制路径的强化学习预测模块;用于保证预测模型的准确性的反馈校正模块;采用滚动优化函数得到当前时刻的最优控制路径的滚动优化模块。本申请结合了数据驱动强化学习方法更灵活和模型驱动优化方法更可靠的优势,能够降低智能车辆的轨迹跟踪误差和横摆角偏差,提升智能车辆对于不同行驶轨迹的适应性和跟踪精度,保证了智能驾驶汽车在时变交通环境下的安全行驶。

    一种重型车辆的动力学实时建模方法

    公开(公告)号:CN119918196A

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202510416669.7

    申请日:2025-04-03

    Abstract: 本发明为一种重型车辆的动力学实时建模方法。包括如下步骤:建立三自由度车辆动力学模型和轮胎模型,获取车辆状态和底盘动力学状态;建立路面状态方程,获取路面状态;判断货物状态,结合车辆状态、底盘动力学状态和路面状态,建立包含状态输入与调度参数的车路载一体化非线性状态方程;得到车辆构型、路面状态和货物状态与可观测状态空间的映射关系;根据车路载一体化非线性状态方程,构建基于线性化特征提取的核函数;基于核函数,在数据集成递归移动窗口下实时丢弃窗口最初的状态,并纳入k+1时刻的数据,得到更新后的车路载一体化线性状态方程。本发明用于重型车辆动力学建模,实现了实时状态更新。

    一种车路载一体化重型车辆动力学建模方法

    公开(公告)号:CN119830612A

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202510308171.9

    申请日:2025-03-17

    Abstract: 本发明为一种车路载一体化重型车辆动力学建模方法。包括如下步骤:获取路面坡度、路面附着系数和路面不平度,预估货物质心;构建“货物‑整车”质心动力学重构矩阵,建立整车质心偏移方程;基于整车质心偏移方程,结合运载车辆在不同车轴数配置下载货量变化时的力学特性,推导各车轴垂向力平衡方程;分析路面不平度与车轮垂向力的耦合关系,推导轮地动力学方程,构建“轮地‑整车”动力学重构矩阵,设计轮‑地接触动力学的转移方程;结合“货物‑整车”质心动力学重构矩阵、“轮地‑整车”动力学重构矩阵,实现轮‑地接触动力学到整车动力学状态的映射与转移,构建车路载一体化重型车辆动力学模型。本发明建立了通用化重型车辆动力学建模方法。

    视觉预测与触觉验证相结合的路面附着系数综合估计方法

    公开(公告)号:CN119190036A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411086044.0

    申请日:2024-08-08

    Abstract: 本发明为一种视觉预测与触觉验证相结合的路面附着系数综合估计方法。包括:S1实时获取前方道路信息,基于视觉方法得到路面附着系数预测范围;S2建立非线性四轮车辆动力学模型和轮胎模型;S3引入正交三角分解,构造平方根容积卡尔曼滤波SRCKF;考虑时变过程噪声,构造自适应平方根容积卡尔曼滤波ASRCKF;S4将路面附着系数预测范围作为滤波器目标状态向量的初始值,估计出路面附着系数;S5将S4的估计结果标注对应的道路图像反馈给S1。本发明将视觉预测结果作为滤波算法初始值,再以触觉验证结果在线反馈视觉方法训练过程,提高算法收敛速度、稳定性以及预测精度;设计的自适应更新规则实时调整过程噪声协方差矩阵,提高了滤波算法的稳定性以及精度。

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