摘要：扑翼飞行机器人模仿自然界中的飞行生物,通过扑动翅膀拍打空气驱动飞行.它们机动性好、飞行效率高、噪音小,在某些应用场景比传统的固定翼飞机和旋翼飞机更有优势.目前扑翼飞行机器人的研究大多集中在机理研究和理论的建模与控制,鲜有实现室外的自主飞行,难以应对复杂的实际应用需求.在本文中,设计了一种独立驱动的仿鸟扑翼飞行机器人USTBird,通过两个舵机独立驱动左右翅膀可实现无可控尾翼的机动飞行.通过搭载自主设计的微型飞控板、GPS以及惯性导航模块,采用PD控制实现了扑翼飞行机器人的室外自主巡航飞行.设计了针对扑翼机器人的轻型两自由云台,很大程度上消除了机翼扑动飞行引起的图像抖动问题.针对机身振动和GPS测量误差带来的位置误差,采用无迹卡尔曼滤波算法对GPS采集的位置信息进行估计,提升了位置估计精度.设计了面向扑翼飞行机器人的地面站系统.考虑到扑翼飞行机器人存在的转向滞后问题,对偏航角设计双闭环分段PD控制器,最终实现了在外圆半径40 m和内圆半径10 m的圆环内的自主巡航任务.

摘要：利用驱动力矩独立可控的优点,设计了四轮独立驱动电动汽车直接横摆力矩的模糊控制系统,以提高整车的操纵稳定性。控制器的上层联合反馈横摆角速度和质心侧偏角两个控制变量的偏差,进行模糊PI控制计算出整车所需总的横摆力矩;控制器的下层根据各轮对横摆力矩的贡献、各轮驱动极限和附着极限制定模糊规则,将所需横摆力矩有效地分配到各轮。同时,应用主流的V模式开发方法实现控制算法的快速开发和验证:运用自动代码生成工具,分别将控制算法和整车模型下载到实际控制器和AD5435仿真机,进行硬件在环仿真。不同工况下的仿真结果分析表明:控制系统能够有效地改善车辆的操纵稳定性,控制算法具有可行性和高效性。

摘要：以提高轮毂电机驱动电动汽车转向稳定性为目的,针对传统PID算法扰动抑制能力不足,利用神经网络提高基于PID的横摆力矩和滑移率控制系统的稳定性,并针对神经网络收敛速度慢、易陷入局部最优解的问题,提出利用粒子群算法对控制器参数进行优化并对权值进行改进的神经网络PID方法。以四轮轮毂电机独立驱动电动汽车为研究对象,以跟踪期望的横摆角速度为控制目标,基于Carsim/Simuink联合仿真平台,对建立的四轮独立驱动电动汽车横向运动学模型及提出的控制策略进行不同工况下的对比验证,结果表明提出的控制方法优化了传统PID控制算法,振动频率幅值小、能更好地逼近理想值,可改善车辆转向性能、提高稳定性以避免事故的发生。

摘要：为改善独立驱动电动汽车CAN控制的实时性和可靠性,以自主研发的汇聚式双电机独立驱动系统为控制对象,针对其CAN分布式控制问题,进行了系统功能原理说明与控制网络构建,利用RM算法实现CAN调度优化设计并结合抖动裕度指标进行实时性可预知分析,最后利用CANoe,Matlab/Simulink和电动汽车双电机驱动测试实验系统分别进行仿真和硬件在环控制实验验证,结果表明设计的独立驱动系统CAN控制方案具有较高的实时性和可靠性,能够满足独立驱动电动汽车的应用要求。

摘要：针对四轮独立驱动轮毂电机电动车ABS与再生制动的协调控制问题,提出一种新的协调控制策略。进行了四轮独立驱动轮毂电机电动车再生制动控制原理的分析,主要针对高速紧急制动工况,合理分配前后轴制动力、合理协调液压制动力与再生制动力,在保证制动安全性和稳定性前提下,合理分配再生制动参与制动。应用Car Sim与Matlab/Simulink联合仿真搭建整车仿真模型和编写控制策略,选取紧急制动工况对设计的控制策略进行试验验证。结果表明:设计的控制策略通过合理分配制动力,在紧急制动工况下具有良好ABS制动性能同时有效回收再生制动能量。

摘要：针对四轮独立驱动轮毂电机电动汽车再生制动控制问题,提出了一种新的控制策略提高电动汽车制动能量回收率。在分析四轮独立驱动轮毂电机电动汽车再生制动控制原理基础上,通过合理分配汽车前后轴电机制动力和机械制动力,保证制动稳定性前提下,回收更多的制动能量。应用CarSim与Matlab/Simulink搭建整车仿真模型和编写再生制动控制策略,选取不同仿真工况对控制策略进行验证。结果表明:设计的控制策略通过有效地分配前后轴电机制动力与机械制动力,在不同工况下均能获得较高的再生制动能量回收率及整车有效能量回收率。

摘要：针对永磁同步电机及电动汽车电子差速控制系统存在的问题,以前轮独立驱动电动汽车为研究对象,建立了一种基于离散小波变换的驱动轮等功率分配电子差速控制策略.基于永磁同步电机数学模型,设计了基于离散小波变换的电流控制器,并建立了驱动轮等功率分配电子差速控制策略,为了验证所提出控制策略的有效性,基于Matlab/Simulink和Carsim联合仿真平台,建立了基于离散小波变换的等功率分配电子差速控制策略模型,并与传统PID电流控制器及驱动轮等转矩分配策略进行对比,仿真结果表明,相比于PID电流控制器,基于离散小波变换的电流控制器具有更快的响应速度和较好的鲁棒性,与驱动轮等转矩分配策略相比,基于等功率分配的电子差速控制策略能够实现转矩间的不等分配,降低驱动轮滑转率,有效提高了车辆行驶稳定性与安全性.

摘要：电动汽车的驱动传动系统采用了双电机独立驱动后轮的方案,通过设置在两台电机相对输出轴之间的机械式自适应差速器可以协调汽车转弯和路面颠簸时两后轮之间的转速关系。这种差速器要求驱动电机两端都有输出轴并具有足够的过载承受能力。关键在于惯性环的设计,惯性环工作过程按照最小能耗原理把它的转动惯量自动分配给与左右半轴关联的齿轮。

摘要：针对自主研制的四轮独立驱动智能车试验车4WID EV,在差速转向过程中各轮会产生滑移问题,建立了差速转向运动学模型。通过分析前轮转向、全轮转向和蟹形转向3种转向模式下的运动学特性,揭示了转向过程中各轮转向角与滑移产生的规律。同时,分析了试验车的转向运动机构与整车滑移特性的关系。实验结果表明,在最具代表性的全轮转向模式下,采用差速转向方式,各轮之间存在相互拖拽的现象,但是加速时将智能车的滑转率控制在11%以下,匀速时控制在7%以下是符合安全行驶要求的。

摘要：造纸机上压榨部和干燥部的刮刀起着清除粘附在压榨辊和烘缸(以下分别简称“辊、缸”)表面的细小纤维及胶料,以保持辊、缸表面的清洁,并在断纸或引纸时防止纸幅缠绕的作用。 由于生产过程中,刮刀始终紧贴在辊、缸表面上摩擦,为了避免产生不均匀磨损,常将刮刀设计成能沿辊、缸表面轴向作往复运动的摆动刮刀。旧式造纸机上摆动刮刀的动力一般由链、蜗轮蜗杆、锥齿轮等传动副从辊、缸的传动链中取得。但由于辊、缸直径较大(烘缸直径一般为1500mm以上),相应使辊、缸的轴头直径也较大,导致安装在上面的链轮蜗杆等传动件的尺寸较大。因此,旧式摆动刮刀机构传动链较长、结构复杂、体积大,同时摆动频率还受主传动链速度变化的影响,而且安装和维护也不方便。