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申请/专利权人：江苏大学
摘要：本发明公开了基于可拓控制理论的自动驾驶车辆转向失效容错控制方法及控制器，将可拓理论运用到了自动驾驶车辆转向失效容错控制中，计算出车辆位置到经典域和可拓域的可拓距以及车辆的状态关联函数Ks，根据关联函数判断车辆不同的稳定状态，进而针对不同稳定状态设计对应的控制策略，满足车辆在出现故障后都能够快速、稳定地进行容错控制，使得自动驾驶车辆仍然能够具有较高的轨迹跟踪精度和车身的稳定性，达到全局控制的最优。首次将RBF‑SMC运用到差动转向转矩跟踪中，能够实现车辆在失稳状态同时模型复杂情况下快速而又精准地实现转矩控制和跟踪。
主权项：1.基于可拓控制理论的自动驾驶车辆转向失效容错控制方法，其特征在于，包括如下步骤：s1：建立车辆的二自由度动力学模型和运动学模型，根据车辆动力学和运动学模型建立状态空间表达式，其中状态量为车辆的横向速度vy，车辆的横摆角速度ω，车辆在大地坐标系下的横坐标X和纵坐标Y；基于MPC控制器的滚动优化策略，构造代价函数和约束条件，计算轨迹跟踪所需要的车辆期望前轮转角δdes；s2：选取自动驾驶车辆出现转向故障后车辆实时的横摆角速度ω和轨迹跟踪的横向偏差Ye作为特征量，根据选取的两个特征量构建二维区域，划分为经典域、可拓域和非域，设置关联函数Ks，根据关联函数Ks判断车辆的稳定状态；s3：当车辆状态处于经典域时，处于稳定的状态，此时利用PID控制器得到差动力矩；s4：当车辆状态处于可拓域时，处于临界稳定的状态，此时建立差动转向模型，设计SMC控制器获得差动力矩；s5：当车辆状态处于非域时，处于失稳状态，此时建立非线性关系，设计RBF-SMC控制器获得差动力矩；s6：对不同控制器的输出的差动力矩进行分配，得到具体每个车轮的驱动力矩大小。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 江苏大学 基于可拓控制理论的自动驾驶车辆转向失效容错控制方法及控制器
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