融合遗传算法与递推最小二乘的半挂车稳定性参数估计

作     者：曾小华 李凯旋 宋大凤 黄钰峰 

作者机构：吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重点实验室 

出 版 物：《吉林大学学报(工学版)》 (Journal of Jilin University(Engineering and Technology Edition))

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 081104[工学-模式识别与智能系统] 082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：吉林省自然科学基金自由探索项目(YDZJ202101ZYTS159) 潍柴股份有限公司开放课题(skleps-sq-2023-003) 

主　　题：车辆工程 半挂车稳定性 参数估计 遗传算法 递推最小二乘法算法 

摘      要：本文采用遗传算法与递推最小二乘法相结合估计半挂车的稳定性参数，从而解决轮胎侧偏刚度、车辆侧倾刚度及车身侧倾阻尼等参数难以通过传感器直接测量的问题。这一方法有效弥补了传统离线辨识方法在工况适应能力方面的不足。相较于一般商用车，半挂车的结构更加复杂且使用工况多样，因此在确保车辆安全性和品质的过程中，必须更加关注半挂车的稳定性控制。实现这一目标的前提是获得高精度和高置信度的半挂车动力学理论模型。在此基础上，理论模型可作为跟随目标，实车或商用软件车辆模型的输出状态与理论模型的输出状态之差作为控制量进行调节。常见的半挂车理论模型具有四个或六个自由度。本研究通过Trucksim与Simulink的联合仿真，在特定输入和工况条件下，对比Trucksim软件模型与理论模型的输出重合情况。最终结果表明，利用本文提出的方法识别的侧倾刚度等参数所建立的理论模型在工况适应性和精度方面均优于传统离线辨识方法，估计误差降低约6%。这一成果为后续基于该理论模型开展的稳定性控制奠定基础。