山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(2008BS05003)
- 作品数：9 被引量：64H指数：5
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- 相关机构：山东大学山东交通学院清华大学更多>>
- 发文基金：山东省优秀中青年科学家科研奖励基金国家高技术研究发展计划中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术交通运输工程机械工程更多>>
- 无人驾驶高速AWID-AWIS车辆运动控制研究被引量：1
- 2009年
- 无人驾驶AWID-AWIS车辆是一种全部车轮均可独立驱动/制动、独立转向的先进车辆,对其运动控制这一基础问题进行了研究。首先建立一种适于无人驾驶AWID-AWIS车辆的分层式运动控制体系结构,其上层为运动控制器,中层为控制分配器,底层为独立车轮伺服控制器;然后使用扩张状态观测器(ESO)和自抗扰控制(ADRC)方法设计车辆运动学/动力学集成式运动控制器;最后开展多种工况下的运动控制仿真,证明了控制方法的有效性,指出运动控制目标不能被简单地确定。
- 阮久宏李贻斌荣学文宋锐
- 关键词：无人驾驶
- 高速AWID车辆车轮独立制动控制研究被引量：1
- 2009年
- 全部车轮均独立驱动/制动(AWID)的车辆比非独立驱动/制动的车辆在高速工况下具有更优越的动力、机动和操纵性能,论文对车轮独立制动控制问题进行研究;首先建立车轮独立制动的数学模型,简单介绍轮胎LuGre动态模型;然后分析制动控制的目标,设计控制系统结构和自抗扰控制器;最后对动态期望滑移率下的车轮制动控制进行仿真;结果表明,所设计的自抗扰控制器可以实现强鲁棒和高精度的车轮独立制动控制。
- 房伟阮久宏杨福广
- 关键词：自抗扰控制
- 车辆加速度自抗扰控制被引量：13
- 2011年
- 高性能的加速度控制是先进车辆动力学和主动安全系统的一项关键技术,其实现的难点在于车辆加速度系统存在有强非线性和不确定性,本文为此提出一种基于自抗扰控制(ADRC)的车辆加速度控制新方法.首先建立车辆纵向运动动力学模型,设计面向加速度控制的发动机–制动器间的协调策略.然后分别导出发动机–车辆加速度、制动器–车辆加速度两个动力学子系统的仿射模型,使用线性离散算法设计车辆加速度自抗扰控制器.最后进行仿真,结果表明自抗扰控制方法能够实现快速、高精度的车辆加速度控制.
- 阮久宏杨福广李贻斌
- 关键词：车辆加速度自抗扰控制非线性不确定性
- 独立电驱动车辆车轮驱动防滑自抗扰控制被引量：13
- 2009年
- 针对独立电驱动车辆加速过程中车轮的一种非线性防滑控制方法进行研究,采用Magic公式和直流电机模型建立1/4车辆动力学模型,将电机电流考虑成内部扰动,负载考虑成外部扰动,利用扩张状态观测器对扰动进行观测;以最优滑移率为控制目标,使用二阶自抗扰控制器设计车辆单轮驱动防滑控制系统,并利用遗传算法确定控制器的参数,且对多种工况下的加速过程进行仿真研究。仿真结果表明:基于自抗扰控制的防滑控制系统对系统内部和外部扰动具有鲁棒性,可以在各种工况下获得良好的纵向加速性能。
- 杨福广李贻斌阮久宏宋锐尹占芳
- 关键词：独立驱动电动车辆自抗扰控制器驱动防滑
- 无人驾驶高速4WID-4WIS车辆路径跟踪单点预瞄控制被引量：6
- 2011年
- 针对无人驾驶高速四轮独立驱动独立转向(4WID-4WIS)车辆的驱动冗余、强非线性和不确定特性,提出一种基于控制分配和自抗扰控制法的路径跟踪单点预瞄控制方法。首先建立车辆单点预瞄路径跟踪系统的动力学模型。然后构建以控制分配器为核心的控制系统,使用自抗扰控制方法设计单点预瞄解耦控制器;提出目标生成器的类惯性环节算法,讨论其合理性;给出4WID-4WIS车辆路径跟踪控制分配问题的求解方法。最后进行仿真,结果表明所提方法能够实现快速、高精度的双移线圆弧路径跟踪控制。
- 阮久宏李贻斌杨福广荣学文
- 关键词：无人驾驶车辆自抗扰控制
- 基于ADRC的低速位置伺服系统及其仿真被引量：1
- 2009年
- 低速位置伺服系统中的非线性摩擦力、参数摄动以及外部扰动等因素都会降低系统的精度.本文对无刷直流电机低速位置伺服控制方法进行了研究.简要介绍了自抗扰控制器,利用Stribeck摩擦模型和二阶自抗扰控制器构建位置伺服系统并确定控制器参数,最后与PD控制和滑模控制进行比较仿真实验.实验结果表明,基于自抗扰控制的低速位置伺服系统具有较好的动态和稳态性能,对系统内部参数摄动和外部扰动以及非线性摩擦都具有很强的鲁棒性.
- 杨福广李贻斌阮久宏荣学文宋锐
- 关键词：自抗扰控制位置伺服
- 高速4WID-4WIS自主车路径跟踪控制被引量：10
- 2011年
- 高4WID-4WIS自主车采用独立悬挂结构,所有车轮均可独立驱动、制动和转向.对自主车路径跟踪问题进行几何和运动学上的描述,结合Burckhardt非线性轮胎模型建立自主车作路径跟踪运动时的2阶动力学模型.提出自主车进行路径跟踪的协调控制体系结构,利用白抗扰控制方法设计路径跟踪系统纵向速度、侧向位移和横摆角运动3个动力学通道上的解耦控制器,使用非线性规划方法设计基于轮胎模型的控制分配求解器,并讨论了含系统参数误差的控制扰动问题.在大加速度条件下的双移线路径跟踪仿真结果表明,4WID-4WIS自主车能够快速、准确地跟踪路径,证明了本文路径跟踪控制方法的有效性.
- 阮久宏李贻斌杨福广荣学文
- 关键词：自主车自抗扰控制
- 基于扩张状态观测器的路面附着系数实时估计被引量：15
- 2010年
- 对车辆动力学控制中的道路路面附着系数实时估计问题进行研究。首先使用魔术公式建立1/4车辆制动模型,即车轮制动动力学模型;然后将其中的附着系数相关项视为制动系统的扩张状态,建立其扩张状态观测器,通过轮速信号和制动力矩信号实时观测制动过程中地面与轮胎间的纵向力,进而计算出路面附着系数;最后在均匀路面和突变路面条件下进行仿真研究。结果表明,所提出的方法对车辆制动系统参数摄动和传感器噪声具有鲁棒性,可以准确地实现道路路面附着系数的实时估计,观测器与控制器设计具有一定独立性。
- 杨福广李贻斌阮久宏荣学文宋锐
- 关键词：路面附着系数扩张状态观测器
- 有人驾驶AWID-AWIS车辆动力学控制研究被引量：4
- 2010年
- 全轮独立驱动-独立转向车辆(all-wheel-independent-drive&steering vehicle,AWID-AWIS)的全部车轮均可独立驱动/制动、独立转向,具有驱动冗余,其运动控制一般采用分层控制方法实现。针对有人驾驶AWID-AWIS车辆中的整车动力学控制问题,以驾驶员意图和参考模型产生控制目标,使用扩张状态观测器(expanded state observation,ESO)实时估计系统的"内扰"和"外扰",设计车辆动力学自抗扰控制器(active disturbance rejection control,ADRC);对不同驾驶意图下的车辆运动进行控制仿真,讨论系统控制能力对驾驶意图的约束问题,指出消解驾驶意图与控制能力冲突的必要性和工作方向。
- 阮久宏李贻斌杨福广荣学文
- 关键词：有人驾驶动力学控制扩张状态观测器自抗扰控制器
