车辆自主驾驶的弹性事件触发控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种车辆自主驾驶的弹性事件触发控制方法及系统，属于计算机应用技术领域，包括：设置μ

【技术实现步骤摘要】
车辆自主驾驶的弹性事件触发控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及计算机应用
，特别涉及一种车辆自主驾驶的弹性事件触发控制方法及系统。

技术介绍

[0002]随着物联网、人工智能(Artificial Intelligence，AI)和新能源技术的飞速发展，汽车智能的新时代悄然来临。自Alpha
‑
Go算法在人机游戏中击败人类冠军之后，基于强化学习(Reinforcement Learning，RL)或自适应动态规划(Adaptive/Approximate Dynamic Programming，ADP)方法的AI技术最近引起了科学
工程师和学者的关注。这是因为RL和ADP方法具有求解最优控制的能力，可以在稳定成本的同时最大化或最小化成本函数，这两种方法在自动驾驶汽车中得到了很好的应用，但其仍处于起步阶段，许多关键的控制问题在自动驾驶汽车上还远远不够完善。
[0003]一般来说，驾驶过程中的能量消耗是决定自动驾驶车辆主要性能的关键因素，车辆行驶过程中能量消耗小的控制方法一般分为两类：最优控制方法和事件触本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆自主驾驶的弹性事件触发控制方法，其特征在于，包括：S1、设置μ
★
(t，z
i
)为自动驾驶系统在t时刻的事件触发弹性最优控制策略，其中s(t)为自动驾驶系统的误差状态，表示V(s(t))对系统状态s(t)的偏导数，V
★
(s(t))是最优成本函数，tanh(
·
)为双曲正切函数，λ＝diag(λ1，λ2)＞0为控制饱和向量，λ1，λ2为两个输入的饱和值，R＝diag(R1，R2)＞0是正定矩阵，R1，R2是正常数，g
T
(s(t))表示输入动态方程，i为迭代次数，为总迭代次数；S2、在时间t∈[z
i
，z
i+1
)时，对于事件触发弹性控制下的跟踪误差动态使用事件触发弹性最优控制策略，判断在任意时间t时的系统状态s(t)是否满足触发条件若是执行步骤S3，若否执行步骤S4，其中，若是执行步骤S3，若否执行步骤S4，其中，ρ
min
(
·
)表示矩阵的最小特征值，Q是成本函数中给定的正定矩阵，为正常数，s
T
(t，z
i
)为事先由人工设计的触发阈值函数，表示由积分正定函数设计的效应函数，v为积分变量；S3、将时间t∈[z
i+1
，z
i+2
)时的事件触发弹性最优控制策略更新为μ
★
(t，z
i+1
)，以对自动驾驶系统进行控制；S4、不更新状态；S5、设置i＝i+1，并判断是否满足若是则执行步骤S2，若否则执行步骤S6；S6、结束。2.如权利要求1所述的车辆自主驾驶的弹性事件触发控制方法，其特征在于，在所述设置μ
★
(t，z
i
)为自动驾驶系统在t时刻的事件触发弹性最优控制策略之前，还包括：通过迭代学习得到所述事件触发弹性最优控制策略的反馈控制参数。3.如权利要求1所述的车辆自主驾驶的弹性事件触发控制方法，其特征在于，在所述设置μ
★
(t，z
i
)为自动驾驶系统在t时刻的事件触发弹性最优控制策略之前，还包括：对自动驾驶车辆系统进行建模，包括构建车辆的常规运动学方程、参考动力学方程和跟踪误差方程；根据被控车辆的自由车身图和跟踪误差方程，构建不确定攻击信号下的跟踪误差动态其中||g(s(t))||≠0对所有s(t)，u(t)＝μ(t)+u
r
(t)+β(t)是实际运行在车辆上的系统输入，μ(t)表示弹性跟踪控制策略，u
r
(t)＝[w
r
(t)，v
r
(t)]
T
为参考策略，α(t)＝[α
x
(t)，α
y
(t)，α
θ
(t)]
T
和β(t)＝[β1(t)，β2(t)]
T
分别表示跟踪动态函数中传感器和执行器攻击的不确定信号，α
x
(t)，α
y
(t)，α
θ
(t)，β1(t)，β2(t)分别为系统状态和控制输入中相应的不确定信号，为车辆的部分动态方程，v
r
(t)是车辆的固定纵向速度，w
r
(t)是偏航角速度，θ
e
(t)是航向误差；
将跟踪误差动态的形式改写为其中为期望动态部分，σ(t)＝α(t)+g(t)β(t)为总体攻击信号。4.如权利要求2所述的车辆自主驾驶的弹性事件触发控制方法，其特征在于，所述事件触发弹性最优控制策略的反馈控制参数的迭代学习过程还包括：采用最小二乘法对策略评价的权值参数进行更新。5.如权利要求3所述的车辆自主驾驶的弹性事件触发控制方法，其特征在于，所述车辆的常规运动学方程为：其中，x(t)是在惯性参考系下车辆的质量中心的水平位置，y(t)是车辆的垂直位置，Θ(t)是车辆的方向，v
x
(t)代表了车辆固定框架质心的纵向速度，w
x
(t)表示偏航角速度，d
r
是质量中心到汽车后轴的直接距离；所述参考动力学方程根据期望参考轨迹由车辆的固定纵向...

【专利技术属性】
技术研发人员：张纪峰，张坤，康宇，赵延龙，吕文君，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：