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用于多轴转向车辆的超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制方法技术

技术编号:42679247 阅读:39 留言:0更新日期:2024-09-10 12:30
本发明专利技术涉及一种用于多轴转向车辆的超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制方法,包括考虑系统强动态非线性、道路不平整干扰及未知内外扰动,建立多轴转向车辆系统动力学方程及跟踪控制模型;再基于反双曲正弦函数设计新型扰动观测器,估计多轴转向车辆系统集总扰动;结合所设计的新型扰动观测器,构建由非奇异终端滑模标称控制律和超螺旋滑模切换控制律组成的超螺旋终端滑模控制器,以抑制系统集总扰动,削弱系统控制抖振;考虑车辆转向效率及轮胎负荷率,基于二次规划算法优化分配多轴转向车辆各轴车轮转角,本发明专利技术能够实现估计并补偿车辆参数变动、系统强动态非线性、道路不平整干扰等内外扰动,优化分配各轴车轮转角以提高多轴转向车辆轨迹跟踪性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆跟踪控制,特别是用于多轴转向车辆的超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制方法


技术介绍

1、多轴转向车辆因其强大的动力性能和高承载力特点,能够有效搬运百米级风机叶片及长途运输超重级桥梁结构/化工设备等,是保证“不可解体”大件的完整运输以及满足各种特殊作业需求的核心工程设备,正朝着电动化、智能化方向发展,提高轨迹跟踪的精度和整车抗干扰性是提升车辆智能化的关键环节。然而,随着多轴转向车辆轴数进一步增多、行驶环境越来越苛刻、车架越来越长,传统的跟踪控制方法无法抵抗系统本身高动态非线性、车辆参数变化、外部环境激励如道路不平整输入、强侧风干扰及内外未知扰动的影响,实现预期的跟踪性能,从而导致系统跟踪控制性能下降。因此需要一种创新的跟踪控制方法,能够抵抗系统内部参数变化、外部未知扰动的影响,实现多轴转向车辆的高精度的轨迹跟踪和稳定行驶。现有关于车辆运动控制中的精确跟踪和抗干扰性问题,如参考专利cn117519130 a提出了一种多轴无人运输车辆的轨迹跟踪控制方法,其通过获取被控车辆的位置及行驶信息,构建模型预测控制器并进行带约束优化求解被控车辆的转角控制指令本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于多轴转向车辆的超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的用于多轴转向车辆的超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制方法,其特征在于,所述步骤S1的实现方式为:

3.根据权利要求1所述的用于多轴转向车辆的超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制方法,其特征在于,所述步骤S2中,所述超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制器可通过新型扰动观测器实时估计系统内外集总扰动,并通过超螺旋终端滑模控制器补偿扰动,保证多轴转向车辆精准跟踪预设路径,所述新型扰动观测器设计如下:

4.根据权利要求1所述的用于多轴转向车辆的超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制方法...

【技术特征摘要】

1.用于多轴转向车辆的超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的用于多轴转向车辆的超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制方法,其特征在于,所述步骤s1的实现方式为:

3.根据权利要求1所述的用于多轴转向车辆的超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制方法,其特征在于,所述步骤s2中,所述超螺旋终端滑模自抗扰跟踪控制器可通过新型扰动观测器实时估计系统内外集总扰动,并通过超螺旋终端滑模控制器补偿扰动...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴龙万嘉伟杜恒章小龙叶祺滨程前陈沛扬洪秀陈琰黄俊南
申请(专利权)人:福州大学
类型:发明
国别省市:

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