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汽车紧急换道避障的路径规划与跟踪控制
被引量：
9
1
作者
张家旭
杨雄
+2 位作者
施正堂
赵健
朱冰
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期86-93,106,共9页
针对汽车紧急换道避障路径规划和跟踪控制问题,基于B样条曲线提出一种高效率的汽车紧急换道避障路径规划算法,并基于模型预测控制方法提出一种高精度的汽车紧急换道避障路径跟踪策略。首先,利用B样条曲线微分平坦输出参数化方法,将汽车...
针对汽车紧急换道避障路径规划和跟踪控制问题,基于B样条曲线提出一种高效率的汽车紧急换道避障路径规划算法,并基于模型预测控制方法提出一种高精度的汽车紧急换道避障路径跟踪策略。首先,利用B样条曲线微分平坦输出参数化方法,将汽车紧急换道避障路径规划问题转化为B样条曲线控制点的非线性规划问题,并通过内点法求解该非线性规划问题得到最优的汽车紧急换道避障路径。为了执行基于B样条曲线规划的汽车紧急换道避障路径,基于汽车运动学和动力学模型建立线性预测模型,并采用模型预测控制方法推导出可有效处理前轮转向角和转向角速度约束的汽车紧急换道避障路径跟踪控制策略。最后,采用车辆动力学软件对所提出的汽车紧急换道避障路径规划算法和汽车紧急换道避障路径跟踪控制策略的可行性和有效性进行仿真验证,结果表明:所提出的方法可以安全、快速、稳定地引导汽车避开障碍物。
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关键词
路径规划
路径跟踪控制
B样条曲线
微分平坦
模型预测控制
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职称材料
EMB夹紧力控制与传感器故障诊断研究进展
被引量：
7
2
作者
张奇祥
靳立强
+4 位作者
靳博豪
张伊晗
陈鹏飞
刘永腾
李建华
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第5期736-746,755,共12页
电子机械制动系统(electro-mechanical brake system,EMB)采用电控纯机械制动技术,可实现多种主动安全控制功能,具有结构精简、响应迅速,能够对车轮制动力矩进行独立精确控制等优势。为全面梳理EMB系统的发展现状,明确其未来技术走向,...
电子机械制动系统(electro-mechanical brake system,EMB)采用电控纯机械制动技术,可实现多种主动安全控制功能,具有结构精简、响应迅速,能够对车轮制动力矩进行独立精确控制等优势。为全面梳理EMB系统的发展现状,明确其未来技术走向,本文首先介绍了EMB的组成架构,分析了EMB典型结构型式的优缺点并确定了相关内容的主要研究方向。然后从夹紧力控制和传感器故障诊断两个层面分别对国内外的研究进展展开综述;分析了夹紧力控制算法的发展历程及未来研究重点,对比了3种典型夹紧力控制算法的试验效果;接着介绍了传感器故障诊断的具体类型及作用,通过定量化的指标分析不同故障诊断算法的实际控制效果。最后对EMB系统所面临的问题及未来发展趋势进行了分析和展望,指明了进一步的研究可以集中在夹紧力控制和传感器故障诊断等算法准确性和鲁棒性的提高、EMB与线控底盘集成控制技术的协调控制以及EMB对整车稳定性和舒适性的影响等方面。
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关键词
电子机械制动系统(EMB)
结构型式
夹紧力控制
传感器故障诊断
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职称材料
基于Radau伪谱法的汽车高速紧急换道避障最优控制策略设计
被引量：
5
3
作者
张家旭
施正堂
+1 位作者
赵健
朱冰
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第8期1040-1049,共10页
针对汽车高速紧急换道避障轨迹规划与跟踪控制问题,提出一种基于Radau伪谱法的汽车高速紧急换道避障最优控制策略。首先,采用汽车运动学与动力学模型相结合的方式将汽车高速紧急换道避障轨迹规划和跟踪控制问题转换成汽车高速紧急换道...
针对汽车高速紧急换道避障轨迹规划与跟踪控制问题,提出一种基于Radau伪谱法的汽车高速紧急换道避障最优控制策略。首先,采用汽车运动学与动力学模型相结合的方式将汽车高速紧急换道避障轨迹规划和跟踪控制问题转换成汽车高速紧急换道避障最优控制问题,再通过Radau伪谱法将其转化为非线性规划问题,从而直接得到汽车高速紧急换道避障轨迹规划和跟踪控制问题的最优解,即:目标轮胎纵向滑移率和目标前轮转向角速度。随后,采用离散滑模变结构控制理论设计了对参数摄动和外界干扰具有强鲁棒性的车轮滑移率自适应滑模跟踪控制律,实现目标轮胎纵向滑移率的跟踪控制。最后,基于高精度的车辆动力学软件构建模型在环仿真系统,验证所提控制策略的可行性和有效性。
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关键词
高速紧急换道避障
轨迹规划与跟踪控制
Radau伪谱法
离散滑模变结构控制
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职称材料
题名
汽车紧急换道避障的路径规划与跟踪控制
被引量：
9
1
作者
张家旭
杨雄
施正堂
赵健
朱冰
机构
吉林大学
汽车
仿真与
控制
国家重点实验室
中国第一
汽车
集团
有限公司
智能
网联研发院
浙江亚太机电股份有限公司智能汽车控制系统研究院
出处
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期86-93,106,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51775235)
国家重点研发计划课题(2018YFB0105103)。
文摘
针对汽车紧急换道避障路径规划和跟踪控制问题,基于B样条曲线提出一种高效率的汽车紧急换道避障路径规划算法,并基于模型预测控制方法提出一种高精度的汽车紧急换道避障路径跟踪策略。首先,利用B样条曲线微分平坦输出参数化方法,将汽车紧急换道避障路径规划问题转化为B样条曲线控制点的非线性规划问题,并通过内点法求解该非线性规划问题得到最优的汽车紧急换道避障路径。为了执行基于B样条曲线规划的汽车紧急换道避障路径,基于汽车运动学和动力学模型建立线性预测模型,并采用模型预测控制方法推导出可有效处理前轮转向角和转向角速度约束的汽车紧急换道避障路径跟踪控制策略。最后,采用车辆动力学软件对所提出的汽车紧急换道避障路径规划算法和汽车紧急换道避障路径跟踪控制策略的可行性和有效性进行仿真验证,结果表明:所提出的方法可以安全、快速、稳定地引导汽车避开障碍物。
关键词
路径规划
路径跟踪控制
B样条曲线
微分平坦
模型预测控制
Keywords
path planning
path tracking control
B-spline curve
differential flat
model predictive control
分类号
U461.1 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
EMB夹紧力控制与传感器故障诊断研究进展
被引量：
7
2
作者
张奇祥
靳立强
靳博豪
张伊晗
陈鹏飞
刘永腾
李建华
机构
吉林大学
浙江亚太机电股份有限公司智能汽车控制系统研究院
北京
汽车
研究
所
有限公司
国家
汽车
质量监督检验中心(北京顺义)
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第5期736-746,755,共12页
基金
国家重点研发计划(2021YFB2500703)
深圳市自然科学基金(2021Szvup0)资助。
文摘
电子机械制动系统(electro-mechanical brake system,EMB)采用电控纯机械制动技术,可实现多种主动安全控制功能,具有结构精简、响应迅速,能够对车轮制动力矩进行独立精确控制等优势。为全面梳理EMB系统的发展现状,明确其未来技术走向,本文首先介绍了EMB的组成架构,分析了EMB典型结构型式的优缺点并确定了相关内容的主要研究方向。然后从夹紧力控制和传感器故障诊断两个层面分别对国内外的研究进展展开综述;分析了夹紧力控制算法的发展历程及未来研究重点,对比了3种典型夹紧力控制算法的试验效果;接着介绍了传感器故障诊断的具体类型及作用,通过定量化的指标分析不同故障诊断算法的实际控制效果。最后对EMB系统所面临的问题及未来发展趋势进行了分析和展望,指明了进一步的研究可以集中在夹紧力控制和传感器故障诊断等算法准确性和鲁棒性的提高、EMB与线控底盘集成控制技术的协调控制以及EMB对整车稳定性和舒适性的影响等方面。
关键词
电子机械制动系统(EMB)
结构型式
夹紧力控制
传感器故障诊断
Keywords
electro-mechanical braking system(EMB)
structure type
clamping force control
sensor fault diagnosis
分类号
U472 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于Radau伪谱法的汽车高速紧急换道避障最优控制策略设计
被引量：
5
3
作者
张家旭
施正堂
赵健
朱冰
机构
吉林大学
中国第一
汽车
集团
有限公司
智能
网联研发院
浙江亚太机电股份有限公司智能汽车控制系统研究院
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第8期1040-1049,共10页
基金
国家自然科学基金(51775235)
国家重点研发计划(2018YFB0105103)资助。
文摘
针对汽车高速紧急换道避障轨迹规划与跟踪控制问题,提出一种基于Radau伪谱法的汽车高速紧急换道避障最优控制策略。首先,采用汽车运动学与动力学模型相结合的方式将汽车高速紧急换道避障轨迹规划和跟踪控制问题转换成汽车高速紧急换道避障最优控制问题,再通过Radau伪谱法将其转化为非线性规划问题,从而直接得到汽车高速紧急换道避障轨迹规划和跟踪控制问题的最优解,即:目标轮胎纵向滑移率和目标前轮转向角速度。随后,采用离散滑模变结构控制理论设计了对参数摄动和外界干扰具有强鲁棒性的车轮滑移率自适应滑模跟踪控制律,实现目标轮胎纵向滑移率的跟踪控制。最后,基于高精度的车辆动力学软件构建模型在环仿真系统,验证所提控制策略的可行性和有效性。
关键词
高速紧急换道避障
轨迹规划与跟踪控制
Radau伪谱法
离散滑模变结构控制
Keywords
high-speed emergency lane change collision avoidance
trajectory planning and tracking control
Radau pseudospectral method
discrete sliding mode variable structure control
分类号
U46 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
汽车紧急换道避障的路径规划与跟踪控制
张家旭
杨雄
施正堂
赵健
朱冰
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
EMB夹紧力控制与传感器故障诊断研究进展
张奇祥
靳立强
靳博豪
张伊晗
陈鹏飞
刘永腾
李建华
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2022
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于Radau伪谱法的汽车高速紧急换道避障最优控制策略设计
张家旭
施正堂
赵健
朱冰
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2020
5
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已选择
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