检索结果-南通市图书馆

农机化研究 2025年第4期 242-246页

作者：侯晓晓涂亚楠陈晓静李怀玉黄河交通学院

无人驾驶拖拉机是一种利用自动化技术和传感器设备进行自主导航的农业机械设备，可以在无人操作的情况下完成农田的耕作、种植、施肥、除草等作业。无人驾驶拖拉机田间运动控制是拖拉机整机与自动驾驶系统沟通的关键技术。为此，在无人... 详细信息

无人驾驶拖拉机是一种利用自动化技术和传感器设备进行自主导航的农业机械设备，可以在无人操作的情况下完成农田的耕作、种植、施肥、除草等作业。无人驾驶拖拉机田间运动控制是拖拉机整机与自动驾驶系统沟通的关键技术。为此，在无人驾驶拖拉机田间运行给定形式路径的基础上，通过构建无人驾驶拖拉机运动模型并进行线性化处理，运用模型预测控制拖拉机田间运行轨迹，以实现对田间无人驾驶拖拉机轨迹跟踪的研究目标。结果表明：基于鲁棒模型预测的拖拉机跟踪控制器能够提高拖拉机田间运行控制精度，拖拉机直线运行控制误差<0.03 m。

关键词：无人拖拉机轨迹跟踪鲁棒模型预测农业机器人

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考虑网络诱导时延的电动汽车主动安全控制策略

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北京理工大学学报 2022年第8期42卷 798-808页

作者：魏洪乾王洪荣赵文强艾强赖晨光张幽彤邹喜红北京理工大学机械与车辆学院北京100081 清洁车辆(北京市)重点实验室北京100081 中国汽车工程研究院股份有限公司重庆401122 重庆理工大学车辆工程学院重庆400054

为了解决汽车CAN网络的消息处理、数据丢包等行为会引起汽车控制系统的时间迟滞效应,从而影响整车动力学控制的准确性的问题,提出了基于鲁棒模型预测控制的汽车横摆稳定性控制策略.首先分析了CAN网络的消息时延特点,以此为基础构建多胞... 详细信息

为了解决汽车CAN网络的消息处理、数据丢包等行为会引起汽车控制系统的时间迟滞效应,从而影响整车动力学控制的准确性的问题,提出了基于鲁棒模型预测控制的汽车横摆稳定性控制策略.首先分析了CAN网络的消息时延特点,以此为基础构建多胞时滞动力学模型描述汽车网络的参数不确定性.进一步设计了包含不确定参数的鲁棒模型预测控制器,提高了汽车主动安全控制器的抗干扰能力.此外,横摆稳定控制策略还使用基于渐进稳定不变椭圆集的变时域最优控制律提高了鲁棒控制算法的在线求解效率,平衡了系统控制鲁棒性和最优性的矛盾.结果表明,提出的控制策略能够抵抗CAN网络时延诱导的参数不确定性,缓解鲁棒控制算法的保守性,提高汽车转向时的主动安全性能.

关键词：电动汽车主动安全网络时延鲁棒模型预测

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轮式不稳定系统的控制方法

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作者：董大铭北京交通大学

学位级别：硕士

为提高本质不稳定移动机器人稳定性,论文对系统动力学建模、姿态检测以及动力学控制三个关键问题进行研究。首先,利用拉格朗日力学方程,对三种典型轮式不稳定系统进行动力学建模。将模型做线性化处理,以便找出共性问题,为后续控制算法... 详细信息

为提高本质不稳定移动机器人稳定性,论文对系统动力学建模、姿态检测以及动力学控制三个关键问题进行研究。首先,利用拉格朗日力学方程,对三种典型轮式不稳定系统进行动力学建模。将模型做线性化处理,以便找出共性问题,为后续控制算法的普适性提供理论支持。其次,根据惯性测量单元的特点,结合轮式不稳定系统的控制需求,设计数据融合算法,以获取准确姿态信息;在反馈通道设计带阻滤波器,抑制系统谐振,拓展系统有效带宽。再次,基于样机硬件参数,分别设计线性模型预测控制器和鲁棒模型预测控制器。仿真对比实验表明,由于对系统非线性的补偿作用,鲁棒模型预测控制器的控制效果明显优于线性模型预测控制器。最后,设计姿态检测算法测试平台,实验验证互补滤波器和卡尔曼滤波器姿态测量效果;设计轮式不稳定系统原理样机,进一步验证鲁棒模型预测控制和线性模型预测控制对两轮自平衡系统的控制效果差异。此外,姿态检测算法测试平台采用硬件在环技术(Hardware in the loop),即算法开发统一采用Simulink集成开发环境。通过S函数驱动CAN通信及SPI通信,实现Simulink对驱动器及惯性测量单元(Inertial Measurement Unit)的支持。这种控制架构可充分利用Simulink提供的控制系统开发工具,加快算法实验进程,避免人为因素降低实验结果可信度;可定义驱动器控制架构,以适应动力学模型的不同需求;还可在线更新底层控制器参数,构造复杂控制算法,避免通信时延对采样周期的影响。

关键词：轮式不稳定结构鲁棒模型预测姿态解算带阻滤波器

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