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一种基于MEMS陀螺仪的车辆方向控制反馈系统及方法技术方案

技术编号:40196693 阅读:31 留言:0更新日期:2024-01-27 00:00
本发明专利技术提出了一种基于MEMS陀螺仪的车辆方向控制反馈系统及方法,其中系统包括安装在车辆关键转向部件上的MEMS陀螺仪、高速数据处理单元、以及与车辆动态调节系统相连的控制算法,所述MEMS陀螺仪用于持续监测车辆的方向变化和转向角度,生成的数据被实时传输到高速数据处理单元,所述控制算法分析这些数据,并根据车辆的实际行驶状态和预定路径,快速做出调整决策,通过车辆的动态调节系统自动微调车辆的行驶方向。本申请通过使用两侧的双MEMS陀螺仪,并将阿克曼原理考虑在内,提出了一种更加准确的角度反馈系统。在自动驾驶和路径规划等领域具有一定的价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无人驾驶车辆在复杂道路环境中的精确导航和控制领域,具体涉及一种基于mems陀螺仪的车辆方向控制反馈系统及方法。


技术介绍

1、当前,无人驾驶车辆的导航系统在其复杂而精密的定位和导航机制中,主要依赖于全球定位系统(gps)、惯性测量单元(imu)和一系列其他高级传感器的数据融合技术。这些技术共同工作,旨在实现对车辆在各种环境和条件下的精确位置和运动状态的实时跟踪。

2、还有一些车辆动力学方面的挑战需要克服。由于阿克曼原理的物理限制,车辆在转弯时,前轮的转角和车辆的实际转向角之间存在着复杂的非线性关系。这种非线性是由车辆的几何设计、重量分布、地面摩擦力和当前速度等多种因素共同决定的。在快速转弯、紧急避让或不规则路面上行驶时,这种非线性关系更加显著,给实时计算准确的转向角和控制车辆行驶方向带来了巨大挑战。

3、因此,为了确保无人驾驶车辆在多变和复杂的环境中始终保持高度的可靠性和安全性,我们迫切需要研发出更加尖端、敏锐且具有强大适应能力的导航系统。这些高度先进的导航系统不仅需要在gps信号受到干扰或丧失的情况下仍能够独立、稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于MEMS陀螺仪的车辆方向控制反馈系统,其特征在于,包括安装在车辆关键转向部件上的MEMS陀螺仪、高速数据处理单元、以及与车辆动态调节系统相连的控制算法,所述MEMS陀螺仪用于持续监测车辆的方向变化和转向角度,生成的数据被实时传输到高速数据处理单元,所述控制算法分析这些数据,并根据车辆的实际行驶状态和预定路径,快速做出调整决策,通过车辆的动态调节系统自动微调车辆的行驶方向。

2.一种基于MEMS陀螺仪的车辆方向控制反馈方法,其特征在于,包括下列步骤:

3.根据权利要求2所述的基于MEMS陀螺仪的车辆方向控制反馈方法,其特征在于:所述步骤(1)中双MEMS...

【技术特征摘要】

1.一种基于mems陀螺仪的车辆方向控制反馈系统,其特征在于,包括安装在车辆关键转向部件上的mems陀螺仪、高速数据处理单元、以及与车辆动态调节系统相连的控制算法,所述mems陀螺仪用于持续监测车辆的方向变化和转向角度,生成的数据被实时传输到高速数据处理单元,所述控制算法分析这些数据,并根据车辆的实际行驶状态和预定路径,快速做出调整决策,通过车辆的动态调节系统自动微调车辆的行驶方向。

2.一种基于mems陀螺仪的车辆方向控制反馈方法,其特征在于,包括下列步骤:

3.根据权利要求2所述的基于mems陀螺仪的车辆方向控制反馈方法,其特征在于:所述步骤(1)中双mems陀螺仪的安装位置精确计算,确保敏感轴垂直于地面。

【专利技术属性】
技术研发人员:陈熙源薛奕宸韩俊杰
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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