微型货车高速转弯的改进模型预测防侧翻控制

作     者：张昊 李擎 ZHANG Hao;LI Qing

作者机构：北京信息科技大学自动化学院北京100192 高动态导航技术北京重点实验室北京100192 

基　　金：国家自然科学基金(61971048) 北京学者计划(2022YFF0607403) 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2023年第23卷第19期

页      码：8264-8272页

摘      要：为解决高速转向过程中,微型货车容易侧翻的问题,提出一种前馈反馈-史密斯预估-模型预测控制结合差动制动的防侧翻控制方法。首先建立三自由度车辆模型,得到纵向速度、横摆角速度、簧载滚转角的实际值,并与Carsim得到的理论值相减得到状态偏差,接着以车辆的归一化的零力矩点横向偏移为预警指标,设计模型预测控制(model predictive control,MPC)控制器计算附加横摆力矩,通过差动制动方法分配制动力矩,最终实现车辆防侧翻。通过Carsim和MATLAB/Simulink联合仿真,进行车辆转弯运动实验。实验结果表明,该控制方法可以有效提升微型货车在高速转向过程的稳定性,提高微型货车的安全性。

主 题 词：模型预测控制 前馈反馈 史密斯预估 差动制动 联合仿真 侧翻控制 

学科分类：08[工学] 082304[082304] 080204[080204] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 080201[080201] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-1815.2023.19.027

馆 藏 号：203122627...