专利名称: |
基于同轴式轮腿结构的四轮转向轨迹跟踪控制方法 |
摘要: |
本发明基于同轴式轮腿结构的四轮转向轨迹跟踪控制方法,全地形搭载平台具有四个车轮,均采用同轴式轮腿结构,各车轮均设置有轮毂电机控制器;陀螺仪,GPS终端,轮毂电机编码器,控制单元;GPS终端持续将车辆当前位置传入控制单元,控制单元根据当前位置与预设轨迹,经三自由度运动学模型计算,得出横向误差与航向角偏差;若为低速,则利用反步法计算后轮转角与前轮转角;若为高速,则侧偏角估计器推断后轮侧偏角与前轮侧偏角,而后计算后轮转角与前轮转角;轮毂电机控制器,控制电机转动相应角度,车辆运动到达下一时刻位置,将此信号返回控制单元,继续比较与预设轨迹的横向误差与航向角偏差,如此反复。可解决复杂路面的轨迹跟踪精度问题。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
吉林;22 |
申请人: |
吉林大学 |
发明人: |
马芳武;聂家弘;吴量;倪利伟;徐广健 |
专利状态: |
有效 |
申请号: |
CN201811068143.0 |
公开号: |
CN109292018A |
代理机构: |
吉林省长春市新时代专利商标代理有限公司 22204 |
代理人: |
石岱 |
分类号: |
B62D57/028(2006.01)I;B;B62;B62D;B62D57 |
申请人地址: |
130000 吉林省长春市前进大街2699号 |
主权项: |
1.一种基于同轴式轮腿结构的四轮转向轨迹跟踪控制方法,其特征在于,包括:全地形搭载平台具有四个车轮,均采用同轴式轮腿结构,各车轮均设置有轮毂电机控制器;车身设置有测量车状态参数的陀螺仪,GPS终端,轮毂电机编码器,还设置有控制单元;在全地形搭载平台运动的过程中,车载GPS终端持续将车辆当前位置传入控制单元,控制单元根据当前位置与预设轨迹,经三自由度运动学模型计算,得出横向误差y与航向角偏差θ;判断当前车速是否为高速,大于5m/s为高速;若为低速,则利用反步法计算后轮转角δR与前轮转角δF;若为高速,则侧偏角对转向的影响无法忽略,须经侧偏角估计器推断后轮侧偏角βR与前轮侧偏角βF,而后计算后轮转角δR与前轮转角δF;计算得到的后轮转角δR与前轮转角δF分别输入各自轮毂电机控制器,控制电机转动相应角度,车辆运动到达下一时刻位置,将此信号返回控制单元,继续比较与预设轨迹的横向误差与航向角偏差,如此反复。 |
所属类别: |
发明专利 |