System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 车辆运动的控制方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸_技高网

车辆运动的控制方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:40372890 阅读:18 留言:0更新日期:2024-02-20 22:15
本申请公开了一种车辆运动的控制方法,该方法本通过将每个执行单元的平滑故障信号模型引入每个执行单元的线性跟踪误差动态系统,基于系统模型,在预设干扰衰减水平的条件下,对每个执行单元的预设分散跟踪控制策略进行求解,以使整车系统中每个执行单元的智能体的增强跟踪估计误差模型实现预设系统性能,得到每个执行单元的目标控制增益和目标观测器增益;根据每个执行单元的控制增益和观测器增益设置得到的每个执行单元的目标分散跟踪控制策略对车辆进行控制,解决了车辆在遇到传感器故障和风扰时的跟踪控制困难的问题,保证了车辆在行驶过程中对于参考路径的跟踪精度,提高了系统在车辆行驶中出现故障和干扰时的应对能力。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及车辆控制,特别涉及一种车辆运动的控制方法、装置、设备及存储介质


技术介绍

1、车辆控制是自动驾驶汽车、车联网和自动化汽车中关键的挑战之一,在车辆安全、乘客舒适性、运输效率和节能方面至关重要。针对电动汽车而言,其具有多执行器、不确定性、非线性和强耦合性等特点,使得各子系统之间相互影响、相互制约。在此类多执行器系统中,一旦由于机械、内部通讯等不确定性因素导致动力单元执行功能失效时,极易出现实际行驶状态脱离预期轨迹的行驶状态,这将导致汽车进入不稳定工况甚至危险工况。在执行器故障发生后,原有的控制策略便不再适用于预期的协调控制,而驱动执行器作为车辆的执行机构,其可靠性会对整车控制层的控制效果产生直接影响。

2、现有技术中,基于故障得到系统补偿,根据监测到的转向电机的转角传感器故障和故障电压,对车辆的线控转向系统进行补偿,控制转向电机跟随期望的电机转角,控制器设计比较复杂,而基于kalman滤波设计的参考车速估计方法对过程噪声和测量噪声的建模准确性要求很高,在车辆在遇到传感器故障和风扰时,模型失配引发的滤波发散现象使得kalman滤波的适应性极为脆弱,难以满足汽车产品的应用需求。

3、因此,为了保持车辆系统的稳定性和鲁棒性,亟需一种车辆在遇到传感器故障和风扰时的对车辆运动进行跟踪控制的方法。


技术实现思路

1、本申请提供了一种车辆运动的控制方法、装置、设备及存储介质,预先构建每个执行单元的平滑故障信号模型,将每个执行单元的平滑故障信号模型引入每个执行单元的线性跟踪误差动态系统,得到每个执行单元的智能体的增强跟踪估计误差系统,为车辆整体系统中每个智能体构建鲁棒的基于观测器的容错控制律,通过将预设条件下基于每个执行单元的预设分散跟踪控制策略进行求解的问题,转化为在约束条件下的矩阵线性不等式进行求解的问题,获得车辆系统里每个执行单元的基于观测器的控制器的控制增益和观测器增益,提高了系统在车辆行驶中出现故障和干扰时的应对能力,解决了车辆在遇到传感器故障和风扰时的跟踪控制困难的问题。

2、根据本申请的一方面,提出了一种车辆运动的控制方法,所述方法包括:

3、构建每个执行单元的平滑故障信号模型;

4、将每个执行单元的平滑故障信号模型引入每个执行单元的线性跟踪误差动态系统,得到每个执行单元的增强跟踪误差系统;所述每个执行单元的线性跟踪误差动态系统为基于整车系统和整车系统中每个执行单元的分散前馈线性化控制律构建得到,所述每个执行单元的分散前馈线性化控制律为基于每个执行单元的前馈控制项和反馈控制率确定得到;

5、对每个执行单元的增强跟踪误差系统进行观测,得到每个执行单元的智能体的增强跟踪估计误差系统;所述每个执行单元的智能体的增强跟踪估计误差系统的系统参数包括待求解的控制增益和观测器增益;

6、基于每个执行单元的待求解的控制增益和观测器增益生成每个执行单元的预设分散跟踪控制策略;

7、在预设干扰衰减水平的条件下,对每个执行单元的预设分散跟踪控制策略进行求解,以使整车系统中每个执行单元的智能体的增强跟踪估计误差模型实现预设系统性能,得到每个执行单元的目标控制增益和目标观测器增益;

8、根据每个执行单元的控制增益和观测器增益设置得到的每个执行单元的目标分散跟踪控制策略对车辆进行控制。

9、在一种可能的实现方式中,所述构建每个执行单元的平滑故障信号模型,包括:

10、基于整车系统中每个执行单元的故障信号和传感器的故障信号,构建得到每个执行单元的平滑故障信号模型。

11、在一种可能的实现方式中,所述将每个执行单元的平滑故障信号模型引入每个执行单元的线性跟踪误差动态系统,得到每个执行单元的增强跟踪误差系统,包括:

12、获取每个执行单元的前馈控制项和反馈控制率;

13、基于每个执行单元的前馈控制项和反馈控制率确定得到每个执行单元的分散前馈线性化控制律;

14、基于整车系统和整车系统中每个执行单元的分散前馈线性化控制律构建得到每个执行单元的线性跟踪误差动态系统;每个执行单元的线性跟踪误差动态系统包括预设故障信号;

15、将构建后的每个执行单元的平滑故障信号模型的故障信号引入每个执行单元的线性跟踪误差动态系统中的预设故障信号中,得到每个执行单元的增强跟踪误差系统。

16、在一种可能的实现方式中,所述对每个执行单元的增强跟踪误差系统进行观测,得到每个执行单元的智能体的增强跟踪估计误差系统,包括:

17、使用观测器对每个执行单元的增强跟踪误差系统进行估计处理,得到每个执行单元的增广估计误差系统,所述每个执行单元的增广估计误差系统包括每个执行单元的待求解的观测器增益;

18、将每个执行单元的待求解的控制增益引入每个执行单元的反馈控制率中,得到每个执行单元的引入后的反馈控制率;

19、基于每个执行单元的增强跟踪误差系统、增广估计误差系统和引入后的反馈控制率,得到每个执行单元的智能体的增强跟踪估计误差系统。

20、在一种可能的实现方式中,所述基于每个执行单元的待求解的控制增益和观测器增益生成每个执行单元的预设分散跟踪控制策略,包括:

21、基于每个执行单元的增广估计误差系统确定每个执行单元的增广估计误差;

22、基于每个执行单元的增广估计误差、引入后的反馈控制率和预设的跟踪误差权重参数进行积分,得到每个执行单元的预设分散跟踪控制策略。

23、在一种可能的实现方式中,所述在预设干扰衰减水平的条件下,对每个执行单元的预设分散跟踪控制策略进行求解,以使每个执行单元的智能体的增强跟踪估计误差系统实现预设系统性能,得到每个执行单元的目标控制增益和目标观测器增益,包括:

24、基于舒尔补引理和黎卡提方程的原理,将在预设干扰衰减水平的条件下基于每个执行单元的预设分散跟踪控制策略进行求解的问题,转化为在约束条件下的矩阵线性不等式进行求解的问题;

25、对转化后的问题进行求解,得到每个执行单元的控制增益和观测器增益。

26、在一种可能的实现方式中,所述根据每个执行单元的控制增益和观测器增益设置得到的每个执行单元的目标分散跟踪控制策略对车辆进行控制,包括:

27、根据每个执行单元的控制增益和观测器增益对每个执行单元进行设置,得到的每个执行单元的目标分散跟踪控制策略;

28、基于每个执行单元的目标分散跟踪控制策略对车辆进行控制。

29、另一方面,提供了一种车辆运动的控制装置,所述装置包括:

30、平滑故障信号模型构建模块,用于构建每个执行单元的平滑故障信号模型;

31、增强跟踪误差系统生成模块,用于将每个执行单元的平滑故障信号模型引入每个执行单元的线性跟踪误差动态系统,得到每个执行单元的增强跟踪误差系统;所述每个执行单元的线性跟踪误差动态系统为基于整车系统和整车系统中每个执行单元的分散前馈线性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种车辆运动的控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

6.根据权利要求1所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

8.一种车辆运动的控制装置,其特征在于,所述装置包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令或者至少一段程序,所述至少一条指令或者所述至少一段程序由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1~7中任一项所述的车辆运动的控制方法。

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有至少一条指令或者至少一段程序,所述至少一条指令或者所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1~7任一项所述的车辆运动的控制方法。

【技术特征摘要】

1.一种车辆运动的控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

6.根据权利要求1所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的车辆运动的控制方法,其特征在于,

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【专利技术属性】
技术研发人员:庾文彦徐华林
申请(专利权)人:中汽创智科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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