恭喜吉林大学陈国迎获国家专利权
买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!
龙图腾网恭喜吉林大学申请的专利一种考虑参数鲁棒性的分布式线控车辆运动控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119356103B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411918238.2,技术领域涉及:G05B13/04;该发明授权一种考虑参数鲁棒性的分布式线控车辆运动控制方法是由陈国迎;毕晨晓;赵选铭;王鑫煜;董佳豪设计研发完成,并于2024-12-25向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种考虑参数鲁棒性的分布式线控车辆运动控制方法在说明书摘要公布了:本发明适用于车辆运动控制技术领域,提供了一种考虑参数鲁棒性的分布式线控车辆运动控制方法,包括以下步骤:基于分布式线控车辆二自由度动力学模型建立系统状态预测的名义模型;将模型失配参数化为有界扰动,构建系统偏差模型与偏差抑制代价函数,运用LMI方法求解鲁棒状态反馈矩阵;基于tube‑basedMPC理论,近似求解名义模型最小鲁棒不变集,重构状态量与控制量约束,通过滚动优化求解前后轮转角与期望附加横摆力矩;分配车轮驱动力矩以响应期望附加横摆力矩。本发明提供的控制方法改善了分布式线控车辆协同运动控制的参数鲁棒性,能够有效提高模型失配工况下的车辆操纵稳定性。
本发明授权一种考虑参数鲁棒性的分布式线控车辆运动控制方法在权利要求书中公布了:1.一种考虑参数鲁棒性的分布式线控车辆运动控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、驾驶意图辨识:实时计算并修正反应驾驶员意图的期望横摆角速度;步骤2、名义模型构建:考虑分布式线控车辆过驱动特性,基于车辆二自由度动力学模型,并进行线性简化,构建反应系统状态演化的连续状态空间方程;按照控制器运算周期对连续状态空间方程进行离散化,得到用于预测系统状态的名义模型;步骤3、鲁棒状态反馈矩阵求解,具体包括:将名义模型建立过程中关键参数不确定引起的模型失配现象结构化为有界扰动引入名义模型,构建预测名义模型与实际系统状态误差的系统偏差模型;构建反应鲁棒控制目标,即抑制名义模型预测状态与实际系统状态误差且确保鲁棒控制量平稳变化的偏差抑制代价函数,并确定偏差抑制代价函数的值最小为鲁棒状态反馈矩阵的控制目标;引入Lyapunov函数作为偏差抑制代价函数的上界;基于Schur补定理将带约束的代价函数优化问题转化为标准LMI问题,求解鲁棒状态反馈矩阵;步骤4、优化问题构建及求解,具体包括:基于tube-basedMPC理论,采用ε近似法求解名义模型的最小鲁棒不变集;结合鲁棒状态反馈矩阵与最小鲁棒不变集收紧名义模型状态量与控制量的约束集,构建跟踪期望状态量的模型预测控制优化问题,通过滚动优化求解最优控制量即前后轮转角与期望附加横摆力矩;步骤5、驱动力矩分配:根据期望附加横摆力矩与纵向力,分配各车轮的驱动力矩;所述步骤3的具体步骤如下:将名义模型建立过程中关键参数不确定引起的模型失配构建为有界干扰ωk∈W引入名义模型,W为有界干扰集,系统偏差模型构建为: 式中,Ad为系数矩阵,Ad=TsAc+I;xk为实际状态量,为名义模型状态量;B1,d为系数矩阵;K为鲁棒状态反馈矩阵;鲁棒状态反馈矩阵K在抑制系统状态偏差的同时,确保控制量平稳变化,需满足以下控制目标: 式中,为k+i时刻的系统偏差模型状态量;为k+i时刻的系统偏差模型控制量;Qd和Rd分别为系统偏差模型状态量和系统偏差模型控制量的权重;代价函数的上界为Lyapunov函数设上界为λ,因此反馈控制目标转化为如下带约束的优化问题: 式中,与分别为系统偏差模型k时刻与k+1时刻的Lyapunov函数;Pd为稳定性系数矩阵;为k时刻的系统偏差模型控制量;将鲁棒状态反馈矩阵K的求解转化为标准LMI问题,引入Schur补定理处理相关不等式约束;所述步骤5中,各车轮的驱动力矩分配公式如下: 式中,Txfl表示左前车轮的驱动力矩;Txfr表示右前车轮的驱动力矩;Txrl表示左后车轮的驱动力矩;Txrr表示右后车轮的驱动力矩;Ft表示整车驱动力;wd表示轮距;rw表示车轮半径;cfl、cfr、crl与crr分别表示左前、右前、左后与右后车轮的载荷转移系数,定义如下: 式中,Fzfl表示左前车轮载荷;Fzfr表示右前车轮载荷;Fzrl表示左后车轮载荷;Fzrr表示右后车轮载荷。
如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人吉林大学,其通讯地址为:130012 吉林省长春市前进大街2699号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。