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基于商品性主观评价方法的商用车驾驶性提升研究
1
作者 张波 邓国权 +3 位作者 苏炳桦 寇传富 罗朝发 邱良胜 《内燃机与配件》 2026年第1期1-5,共5页
随着当今商用车市场产品的不断更新迭代,商用车驾驶性(Drivability)也越来越受到重视。为了提高用户对车辆驾乘体验的满意度,本研究提出基于商品性主观评价的闭环优化方法,通过构建多维度的商品性主观评价体系,结合整车电控标定技术,解... 随着当今商用车市场产品的不断更新迭代,商用车驾驶性(Drivability)也越来越受到重视。为了提高用户对车辆驾乘体验的满意度,本研究提出基于商品性主观评价的闭环优化方法,通过构建多维度的商品性主观评价体系,结合整车电控标定技术,解决动力响应迟滞、加速冲击、熄火抖动等用户敏感问题。实车验证表明,用户满意度提升43.6%,驾驶性客观评价指标(如Tip-out扭矩下降速率、熄火停机时间)优化25%以上,显著提升车辆驾驶性。 展开更多
关键词 商品性主观评价 商用车 驾驶性 电控标定
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四轮转向车辆多模态紧急避障规划与跟踪控制
2
作者 徐彬 黎小龙 +1 位作者 徐涛 唐寿星 《北京理工大学学报》 北大核心 2026年第1期73-81,共9页
针对四轮转向车辆紧急避障的主动安全需求,提出一种基于多模态运动特性的紧急避障规划与跟踪控制方法.通过融合斜向行驶和常规四轮转向的运动学特性,构建多模态运动基元库,并基于改进的Hybrid A^(*)算法实现状态空间的多模态复合搜索,... 针对四轮转向车辆紧急避障的主动安全需求,提出一种基于多模态运动特性的紧急避障规划与跟踪控制方法.通过融合斜向行驶和常规四轮转向的运动学特性,构建多模态运动基元库,并基于改进的Hybrid A^(*)算法实现状态空间的多模态复合搜索,结合多目标代价函数生成最优避障路径;根据车辆动力学模型设计了基于模型预测的跟踪控制器,通过约束优化确保模态过渡的连续性.Carsim和Matlab/Simulink联合仿真结果表明:所设计的多模态四轮转向紧急避障系统在不同道路附着系数下,可以有效减小避障空间和时间,抑制质心侧偏角,提升车辆的避障安全性和稳定性. 展开更多
关键词 四轮转向车辆 斜向行驶 多模态紧急避障规划 改进Hybrid A^(*) 跟踪控制
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紧急转向工况轮毂电机电动汽车多目标转矩分配策略 被引量：1
3
作者 范小彬 彭佳星 《汽车安全与节能学报》 北大核心 2025年第2期217-225,共9页
为了提升轮毂电机电动汽车在紧急转向工况下的转向稳定性和乘员舒适性,开发了基于第2代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的多目标优化策略。该策略采用直接横摆力矩控制方法,设计了操纵稳定性和乘员舒适性的优化目标函数,考虑了纵向期望转... 为了提升轮毂电机电动汽车在紧急转向工况下的转向稳定性和乘员舒适性,开发了基于第2代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的多目标优化策略。该策略采用直接横摆力矩控制方法,设计了操纵稳定性和乘员舒适性的优化目标函数,考虑了纵向期望转矩和附加横摆力矩等广义力的等式约束条件,并在NSGA-Ⅱ计算出的Pareto前沿中根据车辆的动态条件来选择转矩最优解。结果表明:相比于轴载比例(ALR)和加权最小二乘法(WLS)策略,优化策略的质心侧偏角和横摆角速度相对于参考值的均方根误差分别下降了37.45%、52.08%和41.98%、56.95%,其侧向加速度和转矩的幅值也更小,证明所提出策略在轮毂电机电动汽车紧急转向时转矩分配的有效性,提高了车辆的转向稳定性和乘员舒适性。 展开更多
关键词 电动汽车 轮毂电机 第2代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ) 转矩分配 操纵稳定性 乘员舒适性
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低附着路面下车辆稳定性控制研究现状及发展趋势分析 被引量：1
4
作者 何杰 陈昊泽 +3 位作者 方之茗 陈维雨 秦鹏程 张长健 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期1736-1754,共19页
低附着路面对车辆行驶稳定性构成重大挑战,是车辆动力学与控制研究的重点。围绕低附着路面车辆动力学建模、状态观测与估计、稳定性控制策略3个方面,对该领域研究现状进行了综述。分析了基于有限元方法和基于轮胎模型建模的优势与局限;... 低附着路面对车辆行驶稳定性构成重大挑战,是车辆动力学与控制研究的重点。围绕低附着路面车辆动力学建模、状态观测与估计、稳定性控制策略3个方面,对该领域研究现状进行了综述。分析了基于有限元方法和基于轮胎模型建模的优势与局限;梳理了基于观测器、卡尔曼滤波的估计方法,探讨了数据驱动与计算机视觉等技术在附着系数估计中的应用;归纳了基于经典方法的单一控制策略与基于多方法融合的综合控制策略的研究现状。针对现有研究的不足,提出未来研究应聚焦于高精度动力学建模、多源传感器融合状态估计、多目标多执行器协同控制以及智能网联车稳定性研究。本综述旨在为相关研究提供系统参考,推动低附着路面下车辆稳定性控制技术的创新与应用。 展开更多
关键词 车辆稳定性控制 低附着路面 状态观测与估计 控制策略 动力学建模
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自适应扩展卡尔曼滤波在车辆状态估计中的优化研究 被引量：1
5
作者 张庭芳 凌勇 +2 位作者 谢世坤 吴晓建 刘建胜 《井冈山大学学报(自然科学版)》 2025年第2期89-96,共8页
针对传统扩展卡尔曼滤波(EKF)算法中的系统过程噪声和观测噪声,都需要依靠人工经验进行参数设定这一问题,提出一种改进的自适应扩展卡尔曼滤波(AEKF)算法,用于车辆状态估计。首先,本实验采用车辆非线性三自由度动力学模型和H.B.Pacejke... 针对传统扩展卡尔曼滤波(EKF)算法中的系统过程噪声和观测噪声,都需要依靠人工经验进行参数设定这一问题,提出一种改进的自适应扩展卡尔曼滤波(AEKF)算法,用于车辆状态估计。首先,本实验采用车辆非线性三自由度动力学模型和H.B.Pacejke轮胎模型作为估计模型。而后将传统的系统过程噪声和观测噪声协方差矩阵设计成随前轮转角和车速变化而变化的自适应矩阵,减少外部随机噪声的干扰。最后采用Carsim与Matlab/Simulink仿真软件对所提算法进行不同工况的仿真验证,并与传统的EKF算法进行比较。仿真实验结果显示:与传统的EKF算法相比,所改进的AEKF算法不仅能适应不同工况且不受外部噪声干扰影响,还能提高一定的估计精度。 展开更多
关键词 车辆状态估计 EKF算法 自适应控制 车辆动力学模型 H.B.Pacejke轮胎模型
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分布式驱动电动汽车行驶稳定性控制
6
作者 刘文光 杜帅康 +3 位作者 何仁 丁贝 车华军 刘玺 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第11期39-45,共7页
为了改善分布式驱动电动汽车在转向过程中的行驶稳定性,设计了一种G-向量分层控制策略,引入了基于侧向加速度的检验模块。上层采用滑模横摆力矩控制,确定车辆所需的附加横摆力矩;下层为转矩分配层,将求得的附加横摆力矩基于轮胎垂直载... 为了改善分布式驱动电动汽车在转向过程中的行驶稳定性,设计了一种G-向量分层控制策略,引入了基于侧向加速度的检验模块。上层采用滑模横摆力矩控制,确定车辆所需的附加横摆力矩;下层为转矩分配层,将求得的附加横摆力矩基于轮胎垂直载荷合理地分配给各个车轮,保持车辆转向行驶的稳定性;检验模块采用了G-向量控制(GVC)方法,基于车辆侧向加速度信息对驱动力矩进行修正。利用Matlab/Simulink与CarSim仿真软件,并结合硬件在环实验(HIL),对所提控制策略进行验证。硬件在环实验结果显示,与直接横摆力矩控制相比,提出的G-向量分层控制策略在双移线工况和蛇形工况下,质心侧偏角的峰值分别降低63.3%和41.2%,横摆角速度峰值分别降低28.2%和42.7%。该策略改善了车辆在转向时的行驶稳定性,提升了车辆的安全行驶能力。 展开更多
关键词 分布式驱动电动汽车 G-向量控制 分层控制 行驶稳定性
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基于强化学习的自动驾驶车辆路上突发障碍物换道避障控制算法
7
作者 姚恩建 陈卓利 +2 位作者 郝赫 陈荣升 杨扬 《北京交通大学学报》 北大核心 2025年第5期82-93,共12页
针对路上突发障碍物下自动驾驶车辆换道避障问题,提出基于深度强化学习(Deep Rein-forcement Learning,DRL)的车辆控制算法SafeLC-DelayDDPG.首先,将该问题建模为马尔可夫决策过程(Markov Decision Process,MDP),构建了结构化混合状态空... 针对路上突发障碍物下自动驾驶车辆换道避障问题,提出基于深度强化学习(Deep Rein-forcement Learning,DRL)的车辆控制算法SafeLC-DelayDDPG.首先,将该问题建模为马尔可夫决策过程(Markov Decision Process,MDP),构建了结构化混合状态空间,融合局部观测、车道语义信息和自车全局状态,提高环境感知与风险敏感性.动作空间采用连续的前轮转向角与纵向加速度.奖励函数以二维碰撞时间(Two-dimensional time-to-collision,2D-TTC)指标为核心,兼顾安全、效率、舒适和规则,并采用条件化动态权重机制,引导策略在高风险时优先安全、在低风险时提升效率.然后,引入延迟策略更新与目标策略平滑机制,改进Critic网络损失函数,缓解深度确定性策略梯度(Deep Deterministic Policy Gradient,DDPG)算法训练不稳定及Q值过估计问题.最后,通过不同场景下的交通仿真验证了所提方法的有效性.仿真结果表明:与多个基线算法相比,该算法安全性与效率更优,训练期首次和连续避障成功率分别最多提升约17.9%和60.5%,安全性指标值最多提升约7.6%,平均速度最多提升约2.1%;在不同场景测试中,首次和连续避障成功率分别最多提升约25.9%和44.1%,安全性指标值最多提升约9.8%,平均速度最多提升约0.6%. 展开更多
关键词 自动驾驶车辆 路上突发障碍物 深度强化学习 2D-TTC 换道避障控制
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考虑参数不确定性的分布式驱动电动汽车横向稳定性控制
8
作者 黄继刚 张涌 毛晓露 《汽车技术》 北大核心 2025年第11期1-10,共10页
为提高分布式驱动电动汽车在极限工况下的横向稳定性,针对车辆模型参数不确定性,提出了一种基于主动前轮转向(AFS)和直接横摆力矩控制(DYC)的底盘集成控制系统。该系统采用模块化架构。首先,设计基于扰动观测和滑模控制的AFS控制器;其次... 为提高分布式驱动电动汽车在极限工况下的横向稳定性,针对车辆模型参数不确定性,提出了一种基于主动前轮转向(AFS)和直接横摆力矩控制(DYC)的底盘集成控制系统。该系统采用模块化架构。首先,设计基于扰动观测和滑模控制的AFS控制器;其次,构建基于线性矩阵不等式的AFS&DYC集成控制器,利用径向基神经网络自适应逼近不确定项;进而根据当前车辆状态计算稳定因子和权重系数,以实现不同车辆状态下两组控制器的协调;最后通过二次规划实现转矩优化分配。联合仿真结果表明,所提出的集成控制系统有效提升了车辆在极限工况下的横向稳定性。 展开更多
关键词 分布式驱动电动汽车 横向稳定性 参数不确定性 主动前轮转向 直接横摆力矩控制
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基于路面附着系数辨识的四轮独立驱动车辆操稳性控制策略研究
9
作者 王志福 卢彦希 +2 位作者 罗崴 王学晨 林贤坤 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第8期918-929,共12页
四轮独立驱动车辆,其特点是各轮转矩均可独立控制且易于测量,已经成为未来车辆发展的理想平台。该文以四轮独立驱动车辆为研究对象,针对轮毂电机驱动车辆的操纵性和稳定性控制问题,提出一种结合神经网络的分层式操纵稳定性控制策略。该... 四轮独立驱动车辆,其特点是各轮转矩均可独立控制且易于测量,已经成为未来车辆发展的理想平台。该文以四轮独立驱动车辆为研究对象,针对轮毂电机驱动车辆的操纵性和稳定性控制问题,提出一种结合神经网络的分层式操纵稳定性控制策略。该策略以轮胎所受的滑移率、侧偏角为输入,分析神经网络算法预测路面附着系数的准确性,以实现车辆行驶过程中对路面附着系数的实时估计;并基于已识别的路面附着系数,搭建一种分层式操纵稳定性控制策略模型。该策略基于实时路面识别参数,可以优化车辆的鲁棒性控制,并能较好地处理电机转矩分配问题,从而保证轮毂电机驱动车辆的操纵性和稳定性控制。仿真和试验结果表明:车辆在附着路面上行驶时,操纵稳定性能得到保证。 展开更多
关键词 轮毂电机驱动车辆 路面附着系数识别 操纵稳定性 转矩分配 滑移率 神经网络
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分布式驱动电动车辆的驱动防滑多模式控制策略设计
10
作者 朱绍鹏 毛竞扬 +3 位作者 刘栋青 殷玉明 陈慧鹏 许烨开 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期44-55,共12页
分布式驱动电动车辆可以独立、精准地控制各车轮的驱动转矩来实现驱动防滑控制,但单一的驱动防滑策略难以满足多种复杂行驶工况要求,不能保证车辆驱动综合性能最优。因此,该研究提出一种响应快速、控制精准适应多种复杂工况的驱动防滑... 分布式驱动电动车辆可以独立、精准地控制各车轮的驱动转矩来实现驱动防滑控制,但单一的驱动防滑策略难以满足多种复杂行驶工况要求,不能保证车辆驱动综合性能最优。因此,该研究提出一种响应快速、控制精准适应多种复杂工况的驱动防滑多模式控制策略。首先,针对不同工况下的性能要求,基于七自由度分布式驱动车辆模型设计了相应的驱动模式及模式切换策略。其次,基于Burckhardt轮胎模型6条标准路面的附着特性曲线,利用优化的线性插值算法,提出了路面识别融合算法计算最优滑转率,并以此作为控制目标设计了非线性整定的PID控制器实现动力分配控制及切换。最后,建立了CarSim整车模型和Matlab/Simulink驱动防滑控制模型,在低附着路面、对接路面、对开路面、低附着坡道和对开坡道上进行了联合仿真验证。仿真结果表明,路面识别策略能精确地辨识道路的附着系数,驱动防滑策略在不同工况下都能快速响应,并在不同模式之间准确切换,兼顾了动力性与稳定性,有效提高了驱动防滑性能。 展开更多
关键词 分布式驱动 电动车辆 驱动防滑 多模式控制 路面识别
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新型悬架KC特性及整车操纵稳定性研究
11
作者 刘辉 王明生 +1 位作者 刘克铭 丁琦 《机械设计与研究》 北大核心 2025年第5期340-346,共7页
悬架性能直接影响整车操稳性能,为改善某皮卡整车操稳性能,设计了一种后悬架结构名为纵臂横置后悬挂系统。基于多体动力学方法,利用Adams/Car软件分别建立新型悬架、原车板簧悬架动力学模型及新型悬架整车动力学模型。针对两种悬架开展... 悬架性能直接影响整车操稳性能,为改善某皮卡整车操稳性能,设计了一种后悬架结构名为纵臂横置后悬挂系统。基于多体动力学方法,利用Adams/Car软件分别建立新型悬架、原车板簧悬架动力学模型及新型悬架整车动力学模型。针对两种悬架开展悬架K特性(平行轮跳工况、反向轮跳工况)与C特性(侧向力加载工况、纵向力加载工况)仿真试验,并对比关键K&C性能指标;通过国标操稳试验中的稳态回转试验和蛇形试验进行性能评价,稳态回转试验从侧倾加速度、不足转向度和车身侧倾度进行评估;蛇形试验则从平均横摆角速度峰值、平均转向盘转角峰值进行评估,对比分析原车与新型悬架整车的综合评分。结果表明:新型悬架符合悬架设计要求,与板簧悬架相比新型悬架大部分K&C性能指标更优,如侧倾中心高降低16.1%、侧倾前束梯度提高8.8%、侧向力前束梯度减少23.7%;新型悬架整车稳态回转综合评分较原车提高了6.23,蛇形试验综合评分较原车提高了34.09%。新型悬架综合性能较板簧悬架更优,并在一定程度上改善了原车的操稳性能。 展开更多
关键词 新型悬架系统 KC特性参数 虚拟样机 操纵稳定性
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多轴转向车辆非线性系统模糊T-S滑模控制
12
作者 王吉华 魏民祥 +1 位作者 刘露 尤彦彦 《山东理工大学学报(自然科学版)》 2025年第6期50-56,共7页
针对多轴转向车辆的非线性、不确定性和外界干扰,提出在模糊T-S建模基础上使用滑模控制算法。将多轴转向车辆非线性模型的模糊T-S模型表示为不确定形式,并采用极点配置法、单位向量控制形式和Lyapunov稳定性理论,设计多轴转向车辆非线... 针对多轴转向车辆的非线性、不确定性和外界干扰,提出在模糊T-S建模基础上使用滑模控制算法。将多轴转向车辆非线性模型的模糊T-S模型表示为不确定形式,并采用极点配置法、单位向量控制形式和Lyapunov稳定性理论,设计多轴转向车辆非线性系统的滑模控制器。通过对某三轴转向车辆进行控制仿真,证明该控制算法能有效改善多轴转向车辆的操纵稳定性,较好地避免非线性和不确定性等外界干扰的影响。 展开更多
关键词 多轴转向车辆 滑模控制 非线性模型 模糊T-S模型
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重型车辆防侧翻智能混合控制研究
13
作者 罗文广 徐鸿飞 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第8期28-33,共6页
重型车辆在高速急转工况下易产生失稳状况并发生侧翻,为防止此类故障发生,提出一种新型防侧翻控制策略。结合模糊自适应PID控制和差动制动控制,构建一个涵盖车辆侧向、横摆和侧倾运动的3自由度侧倾模型。以横向载荷转移率(LTR)判断车辆... 重型车辆在高速急转工况下易产生失稳状况并发生侧翻,为防止此类故障发生,提出一种新型防侧翻控制策略。结合模糊自适应PID控制和差动制动控制,构建一个涵盖车辆侧向、横摆和侧倾运动的3自由度侧倾模型。以横向载荷转移率(LTR)判断车辆的侧向稳定状况,通过模糊自适应PID控制器决策出最优附加横摆力矩。最后对该策略进行Trucksim与Matlab/Simulink联合仿真验证。结果表明:本策略能够将LTR有效控制在设定范围内,控制车身侧倾角为-2.4°~2.4°,侧向加速度降低24.41%,增强重型车辆在急转工况下的防侧翻能力和稳定性。 展开更多
关键词 重型车辆 急转工况 防侧翻 模糊PID 差动制动
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融合局部加权回归与LQR控制的线控转向系统控制策略研究
14
作者 潘公宇 刘艳旭 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第8期1-9,共9页
以线控转向系统汽车为研究对象,提出了一种利用局部加权回归和样条插值法优化理想传动比结合线性二次型调节器(linear quadratic regulator,LQR)控制算法的线控转向控制策略,实现了前轮主动转向控制。通过Simulink与Carsim的联合仿真,... 以线控转向系统汽车为研究对象,提出了一种利用局部加权回归和样条插值法优化理想传动比结合线性二次型调节器(linear quadratic regulator,LQR)控制算法的线控转向控制策略,实现了前轮主动转向控制。通过Simulink与Carsim的联合仿真,对线控转向系统进行分析,以验证其工作稳定性。通过固定横摆角速度增益和侧向加速度增益,制定了理想的角传动比控制策略,同时利用局部加权回归和样条插值法对设计得到的角传动比曲线进行平滑处理,确保了传动比曲线的连续性和稳定性。在此基础上,设计了LQR控制器,用于计算附加转角,以补偿车辆在行驶过程中的不稳定性。仿真结果表明:所提出的控制策略能够有效提高车辆的操控性和稳定性,并且在速度60 km/h时,横摆角速度和质心侧偏角的峰值分别下降35.7%和36.3%,为进一步提升车辆在各种复杂路况下的适应能力奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 线控转向系统 线性二次型 理想传动比 局部加权回归 样条插值法
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分布式电驱动角模块车辆横摆稳定性鲁棒协同控制
15
作者 张新荣 张毓栋 +3 位作者 李星宇 苏炎召 王昊钰 黄晋 《汽车工程》 北大核心 2025年第11期2212-2223,共12页
在紧急避障或急转弯等极限工况下,车辆可能出现横摆失稳现象。分布式电驱动角模块车辆具备四轮独立驱动(4WID)和独立转向(4WIS)的高机动性优势,但由于取消了轮间物理约束,极限工况下容易出现横摆失稳问题。为了提高极限工况下角模块车... 在紧急避障或急转弯等极限工况下,车辆可能出现横摆失稳现象。分布式电驱动角模块车辆具备四轮独立驱动(4WID)和独立转向(4WIS)的高机动性优势,但由于取消了轮间物理约束,极限工况下容易出现横摆失稳问题。为了提高极限工况下角模块车辆的横摆稳定性,本文提出了一种基于约束动力学的车辆横摆稳定性控制策略,设计了嵌入等式约束驱动的自适应鲁棒直接横摆力矩控制(ARC)和纵向车速控制,同时设计了满足稳态转弯等式约束的主动后轮转向控制策略(ARS),融合四轮转矩优化分配策略,实现了ARC+ARS的协同控制机制,提高了角模块车辆在极限工况下的横摆稳定性。联合仿真结果表明,在高速高附双移线工况下,所提出的控制策略使横摆角速度误差和质心侧偏角的均方根分别至少减小53.1%和15.3%;在中速低附工况下,均方根分别至少减小77.5%和15.2%,并在处理系统不确定性和外部干扰时展现出较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 角模块车辆 横摆稳定性 直接横摆力矩控制 主动后轮转向 协同控制
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掉头场景下自动驾驶汽车的决策与轨迹规划
16
作者 田国富 郑佳强 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第18期7823-7831,共9页
针对自动驾驶汽车在双向单车道下的掉头场景,采用模糊推理提出了一种安全决策方法并基于车辆空间分布关系建立掉头数学模型,确定7个关键控制点,改进粒子群算法的搜索策略,并提出一种高效舒适的掉头轨迹规划方法。安全决策方法首先将掉... 针对自动驾驶汽车在双向单车道下的掉头场景,采用模糊推理提出了一种安全决策方法并基于车辆空间分布关系建立掉头数学模型,确定7个关键控制点,改进粒子群算法的搜索策略,并提出一种高效舒适的掉头轨迹规划方法。安全决策方法首先将掉头时本车道和目标车道上的车辆与自车的相对距离和转向时最小安全距离的差值建立隶属关系,选择安全性更高的时刻进行掉头;轨迹规划方法结合车辆空间分布特征,改进粒子群算法的约束,提出一种新的搜索策略,使其能够快速收敛到最优极值,规划出掉头的最优路径。研究表明:所提出的决策与轨迹规划方法可以安全、高效地完成掉头。 展开更多
关键词 自动驾驶 模糊推理 轨迹规划 粒子群算法 数学模型
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考虑噪声和初始状态不确定性的车辆状态UKF估计
17
作者 张志勇 杜宸胄 +1 位作者 易晟 于辉 《汽车安全与节能学报》 北大核心 2025年第3期414-424,共11页
为提高车辆在噪声协方差矩阵和初始状态存在不确定性时的状态估计精度,提出了改进无迹Kalman滤波(UKF)车辆状态估计方法。该方法基于最大后验概率估计(MAP)策略引入加窗处理,实现对噪声协方差矩阵的动态估计;同时结合静态粒子滤波(SPF)... 为提高车辆在噪声协方差矩阵和初始状态存在不确定性时的状态估计精度,提出了改进无迹Kalman滤波(UKF)车辆状态估计方法。该方法基于最大后验概率估计(MAP)策略引入加窗处理,实现对噪声协方差矩阵的动态估计;同时结合静态粒子滤波(SPF)算法,对车辆初始状态进行估计。利用CarSim与MATLAB/Simulink的联合仿真平台,对改进UKF的车辆状态估计精度进行验证。结果表明:在量测噪声偏离真实值的情况下,采用加窗MAP噪声协方差矩阵动态估计方法相比标准UKF,纵向与横向车速的估计精度分别提升了90%和80%;与噪声协方差矩阵自适应调整的UKF相比,估计精度分别提高了75%和56%。在初始状态不确定的情况下,SPF方法分别提高了纵向和横向车速的估计精度为94%和90%。因此提出的改进UKF估计方法在噪声协方差矩阵和初始状态存在不确定性时,显著提升了估计精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 电动汽车 车辆状态估计 无迹Kalman滤波(UKF) 最大后验概率估计(MAP) 静态粒子滤波(SPF)
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融合最优避障路径的路径跟踪与横向稳定性协同博弈控制
18
作者 严运兵 李胜 +1 位作者 郭慧婕 刘申奥 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第10期38-48,共11页
为保证自动驾驶车辆在不同路况条件下高速避障的安全性和横摆稳定性,提出了一种融合最优避障路径的协同博弈控制策略。首先,针对目前结合势场的模型预测控制算法(PF-MPC)存在求解速度慢、实时性差等问题,结合最小二乘和势场函数凸化等方... 为保证自动驾驶车辆在不同路况条件下高速避障的安全性和横摆稳定性,提出了一种融合最优避障路径的协同博弈控制策略。首先,针对目前结合势场的模型预测控制算法(PF-MPC)存在求解速度慢、实时性差等问题,结合最小二乘和势场函数凸化等方法,推导了最优控制量的解析解,以实现快速求解;其次,采用纳什博弈理论进行系统建模,以描述路径跟踪控制与横摆稳定性控制间转向策略交互,两者分别以跟踪精度和横向稳定性为各自的优化目标,通过分布式预测模型架构(DMPC)求解得到各自的最优控制量。联合仿真试验结果表明,使用解析解的快速求解方法较二次规划方法具有更好的实时性;纳什博弈策略较模型预测协调控制策略在路径跟踪综合协调控制性能上表现更佳。 展开更多
关键词 路径规划 模型预测控制 纳什博弈 协同控制
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商用车考虑防侧翻的路径跟踪控制研究
19
作者 李贵远 刘澜涛 +2 位作者 郭永荔 何洋 安峻彤 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第8期34-43,共10页
针对车辆在高速行驶中进行曲线运动出现的轨迹跟踪误差大且存在侧翻风险等问题,设计了一种基于模型预测控制的考虑防侧翻的路径跟踪控制策略。建立了考虑路径跟踪及车辆侧倾的三自由度动力学模型;基于横向载荷转移率推导出考虑侧向加速... 针对车辆在高速行驶中进行曲线运动出现的轨迹跟踪误差大且存在侧翻风险等问题,设计了一种基于模型预测控制的考虑防侧翻的路径跟踪控制策略。建立了考虑路径跟踪及车辆侧倾的三自由度动力学模型;基于横向载荷转移率推导出考虑侧向加速度的侧倾指标RI,并以零力矩点横向偏移y ZMP作为对比指标,在鱼钩工况与J_Turn工况下进行了仿真验证,验证结果表明所推得的侧倾指标具有更高的准确性。设计了考虑航向误差、横向误差的目标函数,并将侧倾指数(RI)与其他稳定性限制条件作为安全行驶约束。在Matlab/Simulink/Trucksim环境下进行联合仿真,结果表明,所设计的防侧翻路径跟踪控制器具有良好的路径跟踪精度及侧倾稳定性。 展开更多
关键词 无人驾驶 侧倾稳定性 模型预测控制 路径跟踪
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基于模糊PI控制器的车辆弯道动力学控制研究
20
作者 马思远 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 2025年第11期83-85,24,共4页
针对车辆弯道事故频发及传统比例积分微分控制(Proportional-Integral-Derivative control,PID)适应性不足问题,研究提出基于二自由度车辆模型的自适应PID控制方法,动态调节横摆角速度误差和滑移率,提升低附着路面下车辆稳定性和轨迹跟... 针对车辆弯道事故频发及传统比例积分微分控制(Proportional-Integral-Derivative control,PID)适应性不足问题,研究提出基于二自由度车辆模型的自适应PID控制方法,动态调节横摆角速度误差和滑移率,提升低附着路面下车辆稳定性和轨迹跟踪精度。结果表明,在μ=0.5工况下,控制使横向偏差从3 m降至0.5 m,跟踪误差下降85%;在更严苛的μ=0.3条件下,偏差从1.8 m减至0.3 m,横向偏差减少83%。研究融合模糊逻辑与PI控制,突破非线性工况下参数固定的瓶颈,为提升低附着路面车辆安全性提供工程化方案。 展开更多
关键词 模糊逻辑 PI控制器 二自由度车辆模型 弯道 动力学控制
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