一种有限时间鲁棒镇定控制方法技术

本发明专利技术提供了一种有限时间鲁棒镇定控制方法，属于无人车控制技术领域，所述方法包括：S1、建立无人车系统的二自由度动力学方程；S2、将无人车系统的二自由度动力学方程转化为等价的Hamilton形式；S3、设计Hamilton系统的观测器系统，并设计有限时间鲁棒控制器；S4、利用扩维技术将Hamilton原系统和观测器系统扩展为一个Hamilton模型；S5、选取李雅普诺夫函数并验证有限时间鲁棒稳定性。本发明专利技术能够充分的考虑矿井下实际环境复杂性所导致传感器测量误差和其他干扰问题,保证小车在矿井下安全工作,从而实现其高效工作。作,从而实现其高效工作。作,从而实现其高效工作。

【技术实现步骤摘要】
一种有限时间鲁棒镇定控制方法


[0001]本专利技术涉及无人车控制
，尤其是涉及一种有限时间鲁棒镇定控制方法。

技术介绍

[0002]在矿井下为了实现矿车自动化驾驶,矿车上需要装配大量的传感器。但是矿井下高粉尘、能见度低等运行环境非常的恶劣,难免会发生传感器测量误差等问题,数据不准确最终会影响系统的稳定性能,所以在矿井下实现无人矿车自动化驾驶是相对困难的。
[0003]中国专利技术专利名称：一种无人驾驶车辆轨迹跟踪与稳定性鲁棒控制方法及系统，专利号CN114967475A，以期望轨迹为输入，利用MPC控制器、辨识后鲁棒车辆运动控制器和主动转向控制器计算得到控制用前轮转角，进一步利用车辆横摆稳定控制器和车轮转动控制器计算得到驱/制动力矩，根据控制用前轮转角和驱/制动力矩对无人驾驶车辆的运动进行控制，从而能够同时满足无人驾驶车辆的轨迹跟踪精度、稳定性和鲁棒性控制需求，使无人驾驶车辆在存在模型失配和外部扰动的多变环境中既可以高精度沿期望轨迹运动，又可以保持车辆行驶稳定，提升无人驾驶车辆的控制性能。该专利考虑了轮胎处于非线性状态时的鲁棒性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有限时间鲁棒镇定控制方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、建立无人车系统的二自由度动力学方程；S2、将无人车系统的二自由度动力学方程转化为等价的Hamilton形式；S3、设计Hamilton系统的观测器系统，并设计有限时间鲁棒控制器；S4、利用扩维技术将Hamilton原系统和观测器系统扩展为一个Hamilton模型；S5、选取李雅普诺夫函数并验证有限时间鲁棒稳定性。2.如权利要求1所述的有限时间鲁棒镇定控制方法，其特征在于，步骤S1还包括：建立无人车动力学模型：其中，m是无人车的质量，单位kg；V
y
为纵向车速，单位m/s；φ为侧向车速，单位m/s；I
z
是绕Z轴转动惯量，单位kg
·
m2；l
r
为质心距后轴的距离，单位m；l
f
为质心距前轴的距离，单位m；F
yf
和F
yr
分别是前后横向轮胎力，单位N；F
yf
＝C
f
α
f
F
yr
＝C
r
α
r
其中，C
f
为前轮胎侧偏刚度，单位N/rad；C
r
为后轮胎侧偏刚度，单位N/rad；a
f
为前轮胎侧偏角，单位rad；a
r
为后轮胎侧偏角，单位rad；α
f
＝δ
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨仁明，张春富，李光叶，侯明冬，李琦，
申请(专利权)人：山东交通学院，
类型：发明
国别省市：